Kelmės rajono savivaldybė yra Šiaulių apskrities pietvakarinėje dalyje, kuriuos centras – Kelmė. Kelmės rajono savivaldybės plotas sudaro  – 1705 km² (20 % apskrities ploto). Kelmės rajone yra Kelmės, Kelmės apylinkių, Kražių, Kukečių, Liolių, Pakražančio, Šaukėnų, Tytuvėnų apylinkių, Tytuvėnų, Užvenčio, Vaiguvos seniūnijos.

Rajone yra net 4 regioniniai parkai (Tytuvėnų, Kurtuvėnų, Dubysos, Varnių).  Per teritoriją teka Dubysa ir Venta su intakais. Tyvuliuoja 53 ežerai.

Kelmės rajone savivaldybės susisiekimo sistemą formuoja šios pagrindinės transporto rūšys: autotransportas, geležinkelis.

Kelmė patenka į Šiaulių urbanistinės koncentracijos arealo šiaurinį pakraštį. Kelmės miestas yra šalia magistralės A12 Ryga—Šiauliai—Tauragė—Kaliningradas. Atstumas nuo miesto centro iki kelio Vilnius—Klaipėda — 23 km, iki Šiaulių — 42 km.

Kelmės rajono savivaldybėje veikia AB „Lietuvos geležinkeliai“ krovinių vežimo direkcijos Radviliškio regionų stočių skyriaus Tytuvėnų geležinkelio stotis. Rajono pietrytinėje dalyje (pro Tytuvėnus – nuo 29 km 1 pk. Iki 45 km 1pk.) teritoriją kerta geležinkelio Radviliškis-Pagėgiai (1 km iki 143 km) 16 km ruožas. Vežami įvairūs kroviniai: skalda, mediena, statybinės medžiagos, mineralinės trąšos, skystas kuras. Keleiviniai traukiniai šiuo metu nekursuoja. 
Kelmės rajone gyvena 27 745 gyventojai: iš kurių -10 838 mieste ir 16 907 kaimo teritorijoje.