동대원구역의 동쪽은 사동구역, 남쪽은 새살림거리를 경계로 선교구역, 서쪽은 대동강을 사이에 두고 중구역, 북쪽은 대동강구역을 접하고 있다. 면적은 5.1㎢이고, 인구는 14만 3,561명(2008년)이다.
동대원구역(東大院區域)은 1960년에 선교구역의 대신동(大新洞)·동대원동(東大院洞) 등 7개 동 및 문신동(紋新洞) 일부와 사동구역의 일부를 병합하여 구역이 신설되면서 형성된 지명이다. 지명은 이 구역에 위치한 동대원동에서 유래하였다. 삼국시대부터 이곳에 있던 동대원이라는 원집에서 비롯된 이름이라 한다.
구역의 대부분은 원래 대동강 동안에 형성된 동대원벌로 현재는 시가지로 이용되고 있다. 동남부는 낮은 구릉을 이루는데, 사암으로 이루어진 고깔모양의 문수봉(紋繡峯, 82m)을 중심으로 남서쪽으로 삼마산(三馬山) 등의 낮은 구릉들이 이어져 있다. 문수봉 북쪽 중턱에 있는 문수봉이깔나무는 천연기념물 제8호로 지정되어 있다.
조선시대에는 평양부(平壤府) 예안부(禮安部)의 대동강방(大同江坊)에 속하였다. 1896년에 평양부 대동강면(大同江面)이 되었다가 1914년에 그대로 평안남도 대동군(大同郡) 대동강면으로 분리되었다. 1930년대에 다시 평양부에 편입되었으며 1946년에 평양특별시 동구(東區)로 개편되었다.
1952년에 동구역(東區域)으로 개칭되었다가 1959년에 동구역을 선교구역(船橋區域)으로 변경하였다. 1960년에 선교구역의 대신동(大新洞)·동대원동(東大院洞)·동신동(東新洞)·삼마동(三馬洞)·신리동(新里洞)·신흥동(新興洞)·율동(栗洞)과 문신동(紋新洞) 일부와 사동구역의 냉천동(冷泉洞)을 병합하고 신흥동을 분동하여 10개 동을 관할하는 동대원구역(東大院區域)이 신설되었다. 이후 여러 번의 행정구역 조정을 통해 일부 동이 이관되거나 신설·폐지되었다.
2002년 기준으로 행정구역은 18동(냉천1·2동, 대신동, 동대원1·2동, 동신1·2·3동, 문신1·2동, 삼마1·2동, 새살림동, 신리동, 신흥1·2·3동, 율동)으로 이루어져 있다. 구역의 소재지는 동대원1동이다.
구역은 동대원거리와 새살림거리 사이에 시가지가 형성되어 있는데 금성정치대학·김일성고급당학교·김형직사범대학·조선체육대학·평양미술대학·평양연극영화대학 등 주요 대학들이 밀집해 있다. 산업시설로는 경련애국사이다공장·동대원피복공장·평양신발공장 등이 있고, 문화시설로는 동평양경기장·강안공원(江岸公園)·주체사상탑 등을 들 수 있다. 그 외에 조선적십자종합병원과 삼마약수 등이 위치해 있다.
교통은 대중교통으로 무순∼락랑간 궤도전차와 평양제1백화점∼대동강간 무궤도전차 및 시내 주요 지점을 연결하는 버스가 운행되고 있다. 주요 다리로는 대동강을 가로지르는 옥류교(玉流橋)와 대동교(大同橋)가 있는데, 옥류교는 동대원거리와 중구역의 만수대거리를 연결하고, 대동교는 새살림거리와 중구역의 해방산거리를 이어주고 있다.