İlçemiz Güneydoğusunda Kozluk İlçesi, Kuzeyinde Muş İli Kuzeydoğusunda Mutki İlçesi, Batısında Kulp İlçesi ile çevrilmiştir. Alanı 661 Km2'dir İlçenin rakımı 980 dir. İlçemizin Yeryüzü şekilleri zamanında 60 milyon yıl önce üçüncü zamandaki (Tersiyer)Jeolojik hareketler sonucunda oluşmuştur. Alanın 636.050 dekarı dağlık, 6.000 dekarı Yayla,2.400 dekarı ova,16.550 dekarı ise dalgalı arazidir. Yeryüzü şekilleri içinde en fazla dağların yer aldığı İlçemizde, belli başlı yüksek dağlarımızdan Aydın tepe (Mereto)2.973 metre, İlçemiz ile Muş İli arasında bulunan Subaşı dağı' Zoveser) 2.706 metre, İlçe merkezinin güneyinde Kuşaklı(Halkis)Dağı,1.947 metre, Heybeli Köyünün 4 Km .Güney batısında Taştepe (Golan)dağı 1.473 metre, Dağçatı köyünün 6 Km. Batısında Gökçekaradağ(Sintör) dağı bulunmaktadır.
Sason ve Kayser çayları İlçemizin belli başlı iki akarsuyudur. Bu akarsulur malabadi köprüsü yakınında Kulp çay ile birleşerek Batman çayı adı ile güneye doğru akarlar Dicle ye ulaşırlar. Kayser çayı Sason-Kulp ilçeleri ve dolaysıyla Batman ve Diyarbakır İllerinin de İdari sınırlarını belirleyen doğal bir sınır şeridi özelliği taşır.
İlçemizin iklimi geç Akdeniz iklimi ile Doğu Anadolu nun karasal iklimleri arasında bir geçiş iklimi özelli ğini taşımaktadır. Yağışlı bir iklime sahip olan ilçemizde yıllık ortalama yağış 98 Kg./M2 dir Yörenin karekteristik bitki örtüsü meşe ağacıdır.
Mereto (Melato) Dağı ilçemizin 11 km kadar kuzeydoğusundadır. Çıplak ve az çok metamorfik karbonatlar ile beyaz renkli kuvarsitlerden oluşmuştur. Batman yöresinden bakıldığında piramit biçiminde görülür. Doğu Toroslar'ın en yüksek noktası olan tepesinden bütün Diyarbakır havzası seyredilebilir.
2.973 m. yüksekliği ile bölgenin en yüksek dağı olan Mereto'nun tepesinde güney duvarı yıkılmış bir manastır bulunmaktadır.