동쪽은 수안군, 서쪽은 황주군, 남쪽은 봉산군·서흥군, 북쪽은 평양특별시 상원군에 접하고 있다. 동경 125°48′∼126°16′, 북위 38°33′∼38°46′ 사이에 위치하며, 면적 565㎢, 인구 6만 7200여 명(1996년 추정)이다.
1952년 행정구역 개편시 황주군의 인교면(仁橋面)·구락면(龜洛面)·도치면(都峙面)과 서흥군의 도면(道面), 수안군의 율계면(栗界面) 일부가 합쳐져 신설되었다. 1954년 황해도를 황해남·북도로 나눔에 따라 황해북도에 속하게 되었다.
현재의 행정구역은 연탄읍을 비롯하여 송죽(松竹)·성산(城山)·칠봉(七峰)·풍답(豐畓)·월룡(月龍)·금봉(金鳳)·미산(眉山)·수봉(秀峰)·봉재(鳳在)·성매(城梅)·오봉(五峰)·장운(長雲)·문화(文化)·신흥(新興)·도치(都峙)·창매(昌梅)·신금(新金) 등 17개 이로 되어 있다. 군소재지는 연탄읍이다.
군은 북쪽의 언진산맥(彦眞山脈)과 남쪽의 정방산맥(正方山脈) 사이의 산골을 차지한다. 서쪽에는 천주산(天柱山, 385m)·삼봉산(三峰山, 347m) 등의 산이 솟아 있고, 남부를 황주천(黃州川)이 흐르고 있다.
동쪽은 증봉산(甑峰山, 879m)·모니산(慕尼山, 480m)·감박산(甘朴山, 626m)이 군의 경계를 이루고 있으나, 분수령의 서쪽 사면에 있는 신대리(新垈里)가 수안군에 속하는 것은 자연경계를 고려하지 않고 단순히 군소재지와의 거리만을 고려한 것으로 보인다.
남쪽은 언진산맥의 한 가닥을 이루는 정방산맥에 속하는 전주산(錢鑄山, 652m)·자비산(慈悲山, 691m)·안장산(鞍長山, 530m)·가마산(可馬山, 481m)이 동서쪽으로 기다랗게 천연의 장벽을 이루고, 이 사이에 협곡으로 험로를 만들어낸 자비령(330m)이 있다.
이 고개는 역사상 북방 오랑캐의 남침을 막는데 큰 구실을 하였다. 북쪽은 주라산(珠羅山, 330m)·오봉산(五峰山, 782m) 등을 경계로 평양특별시와 경계를 이루고 있다.
군의 중앙을 재령강(載寧江)으로 유입하는 황주강(黃州江)이 서쪽으로 흐르면서 관개용수로 이용되고, 상류에 연탄호(燕灘湖)가 조성되어 있다. 지질은 원생대의 상원계에 속하는 지층으로 화강편마암류 또는 변성퇴적암류로 되어 있으며, 규암·천매암·점판암과 불순한 석회암층으로 되어 있다.
연평균기온은 9.5℃, 1월 평균기온은 -7.9℃, 8월 평균기온은 24.4℃이고, 연평균강수량은 955.3㎜이다. 토양은 산림갈색토가 주를 이루며, 하천 연안에는 충적토가 퇴적되어 있다. 산림은 군 면적의 65%를 차지하며, 소나무·잣나무 등이 많다.
이 군은 북쪽 평양특별시와의 도계를 이루는 언진산맥과 남쪽 서흥·봉산군계를 이루는 정방산맥과의 사이에 끼어 있어서 재령강으로 유입하는 황주강 유역이 되며, 상류에 연탄호가 축조되어 관개용수로 이용되어 있으므로 벼 생산도 많은 편이다.
경지는 군 면적의 35%를 차지하고, 이 중 밭이 63%여서 옥수수·밀·조·콩·팥 등의 생산량이 많다. 특히, 담배의 질이 우수하다. 지하자원은 빈약하고 공업도 발달하지 못하여 식료품·일용품·피복·건재공장 등이 있을 뿐이다. 군내에는 황주강 연안을 따라 황주와 수안·곡산·간동장(看東場)을 연결하는 도로가 교통의 요로를 이룬다.
군의 남쪽 경계에 있는 군장산(軍將山) 외 폭포가 유명하고, 연탄호에는 연탄휴게소가 있다. 유적으로는 자비산의 북사면에 고려시대 말에 창건된 심원사(心源寺)가 있고, 이 절 부근에 연탄고인돌군이 있다.
북동쪽 오봉산에 오봉사가 있다. 봉산탈놀이가 군중놀이로 보급되고 있다. 교육기관으로는 신금고등중학교·능산고등중학교가 있다. →서흥군, 수안군, 황주군