皇姑区位于沈阳市区北部，是辽宁省政府、省政协和辽宁省军区所在地。东西最长处约8.25千米，南北最宽处约8.85千米，总面积36.50平方千米（实际管辖区域面积40.9平方千米）。户籍人口75.98万人（2008年）。
西、北、东三面被于洪区环绕，西南隔沈山铁路与铁西区相邻，东南面隔长大铁路与和平区、沈河区接壤，边界线全长49.15千米。与于洪区界线全长37.64千米，主要以街、路、河流、楼房为界；与沈河区界线长1.8千米，与和平区界线长2.71千米，与铁西区界线长7千米，均以京哈铁路主干线（中心线）相应段为界。
全区辖10个街道：三台子街道、辽河街道、黄河街道、三洞桥街道、华山街道、寿泉街道、塔湾街道、明廉街道、新乐街道、舍利塔街道。代管于洪区陵东街道的方溪湖、四台子2个行政村。区政府驻庐山路3号。
地势北高南低，起伏很小，地势较为平坦。最低点为39米，最高点为45米。北部是丘陵地带，南部是古浑河的河道。新开河由东向西横贯全区。属温带大陆性气候。年均温7.8℃。名胜古迹有新乐古文化遗址、无垢净光舍利塔、昭陵等。中国现代史中的皇姑屯事件和“九一八”事件发生于此。
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