24 января 1939 года был создан Кази-Магомедский район Азербайджанской ССР. 4 декабря 1959 года он был ликвидирован и передан городу Али-Байрамлы. В 1990 году на территории бывшего Кази-Магомедского района был образован Гаджигабульский район.
Гаджигабульский район охватывает Ширванскую равнину и юго-восточную часть хребта Бёйюк Харми, а так же часть Кура-Аракской равнины близь Ширвана. Граничит с Ахсуйским, Кюрдамирским, Шемахинским, Гобустанским, Апшеронским, Сальянским, Сабирабадским районами и городом Ширван.
Гаджигабульский район богат как неогеновыми и антропогенными отложениями, грязевыми вулканами, так и полезными ископаемыми (нефть, газ, глина). Лето характеризуется умеренным жарким полупустынным и сухим пустынным климатом.