Vị trí địa lý và tự nhiên hương sơn Phía nam của huyện giáp huyện Vũ Quang, phía bắc giáp các huyện Thanh Chương và Nam Đàn (tỉnh Nghệ An), phía tây giáp tỉnh Bô-li-khăm-xay của Lào, phía đông giáp huyện Đức Thọ. Cách thủ đô Hà Nội, thành phố Vinh, thị xã Hồng Lĩnh và thị xã Hà Tĩnh lần lượt khoảng 365 km, 55 km, 35 km và 70 km. Địa hình đồi núi xen đồng bằng thung lũng sông Ngàn Phố, sông Ngàn Sâu và các phụ lưu, dốc từ tây - bắc xuống đông - nam, cao nhất là núi Bà Mụ (1.357 m) trên biên giới Việt Lào. Các dãy núi chính: dãy núi Giăng Màn; núi Nầm; dãy núi Mồng Gà; dãy núi Thiên Nhẫn; núi Hoa Bảy,... Lịch sử Nguyên là huyện Dương Toại, thuộc quận Cửu Đức. Đời Tấn Vũ Đế tách lập huyện Phố Dương, nay có 2 làng Phố Châu...