اين شهرستان از شمال به شهرستان سپيدان و استان كهكيلويه و بويراحمد و از غرب به استانهاي كهكيلويه و بويراحمد و بوشهر و از جنوب به شهرستان كازرون و استان بوشهر و از شرق به شهرستانهاي شيراز و سپيدان محدود است. شهرستان ممسني داراي دو شهر به نام نورآباد و مصيري است وسعت شهرستان 8000 كيلومتر مربع و (5/5 درصد) كل مساحت استان را به خود اختصاص داده است.
دارای چهار بخش: بخش دشمن زياری شامل دهستانهای دشمن‌زياري و مشايخ
بخش رستم شامل دهستانهاي:
- رستم1
- رستم2
- رستم3
- پشتكوه رستم
بخش ماهورميلاتی شامل:
بخش مركزی شامل:
- دهستانهاي بكش1
- بكش2
- جاويد ماهوری
- جوزاروفهليان
شهرستان ممسني داراي قريب به 600 روستا مي‌باشد.
شهرستان ممسنی از نظر اقليمی دارای 3 اقليم است
- اقليم گرم و خشك: ين اقليم محدوده‌اي از شهرستان را كه در مجاورت با شهرستان گچساران، گناوه و نواحي ساحلي را زير پوشش دارد.
- اقليم معتدل و مرطوب: اين اقليم محدوده‌اي از شهرستان را كه در مجاورت شهرستان كازرون و استان كهكيلويه و بويراحمد واقع شده و دشتهاي حاصلخيز مصيري، نورآباد، فهليان، دهنو از جمله اين مناطق است.
- اقليم سردسيري : بخش دشمن‌زياري همجوار با شهرستان سپيدان
مهمترين ارتفاعات شهرستان عبارتند از :
- كوه رنج
- كوه زرآور
- كوه تاسك
رودخانه و درياچه‌ها
مهمترين رودخانه‌هاي شهرستان عبارتند از رودخانه فهليان، رودخانه كتي، رودخانه تنگ شيو، رودخانه سرآب سياه، و همچنين از تالابهاي برم‌شور در غرب بابامنير و هفت برم در بخش دشمن‌زياري مي‌توان نام برد.