Основная река района — Яхрома, впадающая в Сестру на северо-западной границе района и её многочисленные притоки: Волгуша, Икша, Березовец, Камариха и др., сформировавшие плодородную Яхромскую пойму.
На севере района притоки Дубны: Якоть, Веля и другие. Все реки принадлежат одному водному бассейну.
После строительства канала имени Москвы в 1937 году территория района была разделена им на западную и восточную. Реку Яхрома канал перерезал пополам, образовав Яхромское водохранилище между шлюзами № 3 и № 4 Яхромского района гидротехнических сооружений[8].
Крупнейшие озёра — ледниковые Нерское, Долгое и Круглое находятся на юге района.
Преобладающим типом почв является дерново-подзолистый суглинистый, на севере преобладают болотные и супесчаные дерново-подзолистые, в центральной части осушенные торфяные почвы.
Климат умеренно континентальный, средняя годовая температура +3,3 °C, средняя температура января −10… −11 °C (рекордная температура −48 °C), июля — +18 °C (рекордная +36 °C). В Дмитрове размещена метеорологическая станция Росгидромета (данные со станции (недоступная ссылка)).
Появление человека на территории Дмитровского района относится к периоду позднего мезолита. В 1968—1969 годах Сидоровым В. В. была исследована стоянка первобытного человека у деревни Давыдково на берегу реки Яхромы. Это были представители племён, занимавшиеся охотой, рыболовством и собирательством. Археологические находки с этой стоянки датируются серединой VI тыс. до н. э.
Раскопки и исследования неолитических стоянок, относящихся к IV—III тыс. до н. э. — Николо-Перевоз на р. Дубне и Рыбаки у оз. Круглого — дали разнообразный материал: изделия из кремня, кости и фрагменты характерных ямочно-гребенчатых сосудов из обожжённой глины «льяловского» типа.
В эпоху неолита люди постепенно переходят к производящему способу хозяйствования, используют для изготовления орудий труда диорит, а для изготовления сосудов — обожжённую глину.
Гораздо большее распространение диорит — как материал для изготовления орудий — получает на территории Дмитровского края в эпоху бронзы. В исследованном Елизаровой Н. А. могильнике, относящемся к Фатьяновской культуре и располагавшемся в районе с. Протасово, обнаружено несколько топоров-молотов из шлифованного и сверлёного диорита. Там же были найдены кремнёвые топоры и фрагменты керамических круглодонных сосудов.
Дмитровский район вошёл в состав Московского округа Московской области 12 июля 1929 года. В состав района вошли город Дмитров, рабочий посёлок Яхрома и следующие сельсоветы бывшей Московской губернии:
20 мая 1930 года Лукьяновский, Селивановский и Чепринский с/с были переданы в Солнечногорский район. 14 июля были упразднены Перемиловский, Починковский и Семешкинский с/с.
10 апреля 1932 года был упразднён Подлипецкий с/с.
19 марта 1934 года Обольяновский с/с был переименован в Подъячевский.
27 февраля 1935 года из Коммунистического района в Дмитровский были переданы р.п. Красная Поляна, а также Больше-Ивановский, Горки-Сухаревский, Долгинихинский, Ерёминский, Киовский, Клязьминский, Марфинский, Новосельцевский, Павельцевский, Протасовский, Пучковский, Румянцевский, Сухаревский, Федоскинский, Хлебниковский, Черновский и Шолоховский с/с. Одновременно в кардинально преобразованный Коммунистический район из Дмитровского были переданы сельсоветы: Аладьинский, Александровский, Арбузовский, Богдановский, Больше-Рогачёвский, Бунятинский, Ведерницкий, Говейновский, Ивановский, Икшанский, Каменский, Карповский, Клусовский, Кочергинский, Куликовский, Кульпинский, Левковский, Мало-Рогачёвский, Марининский, Микляевский, Насадкинский, Нижневский, Ольговский, Парамоновский, Петраковский, Подмошский, Подъячевский, Покровский, Сафоновский, Семёновский, Синьковский, Спас-Каменский, Сысоевский, Телешовский, Тимофеевский, Трёхсвятский, Турбичевский, Храбровский и Языковский с/с.
4 января 1939 года был образован Краснополянский район. Из Дмитровского района в его состав были переданы р.п. Красная поляна, д.п. Хлебниково, Шереметьевский и сельсоветы: Горки-Сухаревский, Ерёминский, Киовский, Клязьминский, Марфинский, Новосельцевский, Павельцевский, Пучковский, Румянцевский, Сухаревский, Федоскинский, Хлебниковский, Черновский и Шолоховский. Одновременно из Коммунистического района в Дмитровский были переданы Икшанский, Марининский, Парамоновский, Петраковский, Подмошский, Спас-Каменский и Сысоевский с/с.
26 марта 1939 был образован дачный посёлок Деденево. Деденевский с/с упразднён. 17 июля были упразднены Андрейковский, Больше-Ивановский, Вороновский, Долгинихинский, Дубровский, Жестылевский, Жуковский, Карцевский, Кончининский, Кузнецовский, Лавровский, Марининский, Надеждинский, Непеинский, Петраковский, Подмошский, Подчерковский, Прудцевский, Саввинский, Селевкинский и Тимоновский с/с. 7 августа образован р.п. Икша. 3 сентября упразднён Икшанский с/с.
7 октября 1940 года р.п. Яхрома преобразован в город.
17 октября 1951 года упразднён Думинский с/с.
14 июня 1954 года были упразднены Ассауровский, Даниловский, Игнатовский, Кикинский, Куровский, Митькинский, Пересветовский, Плетнёвский, Степановский и Фёдоровский с/с. Волдынский и Сысоевский с/с были объединены в Настасьинский с/с. Ольявидовский с/с переименован в Лифановский.
28 марта 1955 года город Дмитров получил статус города областного подчинения.
7 декабря 1957 года был упразднён Коммунистический район. Из него в Дмитровский район были переданы Больше-Рогачёвский, Бунятинский, Ивановский, Куликовский, Кулпьинский, Ольговский, Подъячевский, Покровский, Синьковский и Трёхсвятский с/с.
27 августа 1958 года были упразднены Ивановский, Лифановский, Синьковский и Трёхсвятский с/с. Парамоновский с/с был переименован в Целеевский.
8 августа 1959 года был упразднён Спас-Каменский с/с.
18 августа 1960 года из Дмитровского района в Мытищинский был передан Протасовский с/с.
20 августа 1960 года были упразднены Астрецовский, Куликовский и Ольговский с/с. Бунятинский с/с был переименован в Синьковский.
20 апреля 1961 года был восстановлен Куликовский с/с.
1 февраля 1963 года Дмитровский район был упразднён. При этом входившие в него города, дачные и рабочие посёлки были переданы в подчинение городу Дмитрову, а все сельсоветы — в Дмитровский укрупнённый сельский район.
11 января 1965 года Дмитровский сельский район был упразднён и восстановлен Дмитровский район. В его состав вошли город Яхрома, р.п. Икша и Некрасовский, д.п. Деденево и Луговая, сельсоветы Белорастовский, Больше-Рогачёвский, Внуковский, Габовский, Гришинский, Дядьковский, Ильинский, Каменский, Костинский, Кузяевский, Куликовский, Кульпинский, Настасьинский, Орудьевский, Подъячевский, Покровский, Синьковский, Слободищенский, Целеевский и Якотский. 17 августа из Талдомского района в Дмитровский были переданы Дутшевский и Раменский с/с.
20 декабря 1966 года был образован Астрецовский с/с.
7 августа 1970 года д.п. Деденево был преобразован в рабочий посёлок.
17 сентября 1976 года д.п. Луговая был передан в подчинение городу Лобня.
22 августа 1979 года Дутшевский и Раменский с/с были объединены в Зареченский с/с.
27 марта 1991 года был образован Бунятинский с/с.
3 февраля 1994 года сельсоветы были преобразованы в сельские округа[9].
1 февраля 2001 года город Дмитров утратил статус города областного подчинения (Закон Московской области от 17 января 2001 года № 12/2001-ОЗ, «Подмосковные известия», № 20, 01.02.2001).
19 мая 2018 года Дмитровский муниципальный район был преобразован в Дмитровский городской округ с упразднением всех поселений.[10]
6 июня 2018 года рабочие посёлки Деденёво, Икша и Некрасовский, город Яхрома отнесены в административное подчинение городу Дмитрову, упразднены сельские поселения Большерогачёвское, Габовское, Костинское, Куликовское, Синьковское и Якотское.
До 19 мая 2018 года в состав бывшего муниципального района входили 11 ныне упразднённых муниципальных образований — 5 городских и 6 сельских поселений:
Темпы роста экономики в 2002 и 2003 годах составили 18 и 20 % соответственно.
Промышленность даёт 60 % валового регионального продукта. Наиболее развитыми отраслями являются лёгкая и текстильная промышленность, машиностроение и строительная индустрия. В районе производится более 480 различных видов продукции: станки, электродвигатели, экскаваторы, строительные материалы, текстильные и трикотажные изделия, тара и упаковка, пищевые продукты, полиграфическая продукция.
Основу сельского хозяйства района составляет растениеводство. Площадь сельскохозяйственных угодий составляет 57,9 тыс. га, из которых 40 тыс. га — пашня.
Основной территорией для овощеводства является Яхромская пойма, богатая различными минеральными веществами. Интенсивная мелиорация, освоение заболоченных торфяников поймы началось в послевоенное время.
В 2002 году овощей получено 64 тыс. тонн, картофеля выращено 41 тыс. тонн. 76 % продукции производят предприятия негосударственных форм собственности. Район является важнейшим поставщиком овощей (картофеля, моркови, капусты) в Москву, удовлетворяя треть потребностей столицы.
На территории района расположен Научно-исследовательский центр по испытаниям и доводке автомототехники ФГУП «НАМИ» (НИЦИАМТ ФГУП «НАМИ») (Автополигон НАМИ).
Реализуется программа газификации сёл и деревень района.
Наиболее важными автомобильными дорогами в районе являются два московских кольца А108 («БМК») и А107 («ММК»), а также А104 Москва — Дубна и Р113 Москва — Рогачёво.
Протяжённость автомобильных дорог — свыше 1000 км, железных — 103 км. Район имеет удачное транспортное расположение — по незагруженной дороге А104 легко доступны Москва и аэропорт Шереметьево, по автомобильным кольцам имеется выход на все радиальные автотрассы, есть удобный выход на железнодорожную сеть и, кроме того, имеется выход на речную транспортную сеть.
Дом Васнецова, перевезённый в 1952 в деревню Шадрино из бывшей усадьбы художника в Ваньково (куплена им в 1901). До перевозки он был обшит тёсом. В доме Васнецов написал ряд произведений, в том числе «Битва Ивана-царевича с серым волком» и «Битва русских с половцами», принимал М. В. Нестерова, В. А. Серова, И. Е. Репина, В. Д. Поленова, А. М. Васнецова и др.
В районе — большое количество старинных церквей. К древнейшим (помимо Успенского собора в Дмитрове и храмов монастырских комплексов) относятся Никольская (1666) в Батюшково (4 км к юго-востоку от Деденево), Успенская (1701) в Шуколово (2 км к западу от Деденево), Никольская (1704—1708) в Озерецком (в 7 км западнее Некрасовского) и Покровская (1720-е) в Ново-Карцево (4 км к северу от Ольгово). Интересны старинные торговые сёла Рогачёво и Внуково с жилыми домами конца XIX — начала XX веков и монументальными храмами конца XIX века — Никольской и Троицкой церквями.
Развита спортивная инфраструктура: парк «Экстрим» (мотокросс), Ледовый Дворец (в Дмитрове, 1500 мест), стадионы. Клинско-Дмитровская гряда создаёт возможность для занятий горнолыжным спортом. Работают курорты «Волен» (13 трасс с перепадом высот 70 м), «Сорочаны» (перепад высот 90 м), клуб Л. Тягачёва, «Яхрома» и др. В Яхроме ежегодно проводится лыжня России с участием нескольких десятков тысяч человек. В Дмитрове — соревнования тепловых аэростатов.
↑Справочник по административно-территориальному делению Московской области 1929—2004 гг. — М.: Кучково поле, 2011. — 896 с. — 1500 экз. — ISBN 978-5-9950-0105-8.