Северная граница: от точки пересечения административной границы Новониколаевского муниципального района Волгоградской области и Поворинского муниципального района Воронежской области рекой Кардаил (координаты: 51°14'34,86" северной широты, 42°41'30,12" восточной долготы) по административной границе в восточном направлении до точки смежества административных границ Новониколаевского муниципального района Волгоградской области, Поворинского муниципального района Воронежской области и Балашовского муниципального района Саратовской области (координаты: 51°13'55,40" северной широты, 42°53'10,91" восточной долготы), далее по административной границе Новониколаевского муниципального района Волгоградской области и Балашовского муниципального района Саратовской области до точки смежества административных границ Новониколаевского и Киквидзенского муниципальных районов Волгоградской области и Самойловского муниципального района Саратовской области (координаты: 51°08'00,56" северной широты, 43°07'00,24" восточной долготы).
Восточная граница: от точки смежества административных границ Новониколаевского и Киквидзенского муниципальных районов Волгоградской области и Самойловского муниципального района Саратовской области (координаты: 51°08'00,56" северной широты, 43°07'00,24" восточной долготы) по административной границе Новониколаевского и Киквидзенского муниципальных районов в южном направлении до точки пересечения балкой Кирпичная (координаты: 50°57'48,79" северной широты, 43°04'09,29" восточной долготы).
Южная граница: от точки пересечения административной границы Новониколаевского и Киквидзенского муниципальных районов балкой Кирпичная (координаты: 50°57'48,79" северной широты, 43°04'09,29" восточной долготы) по административной границе в западном направлении до точки пересечения рекой Кардаил точки смежества административных границ Новониколаевского, Киквидзенского и Новоаннинского муниципальных районов.
Западная граница: от точки пересечения рекой Кардаил точки смежества административных границ Новониколаевского, Киквидзенского и Новоаннинского муниципальных районов по середине русла реки до точки пересечения административной границы Новониколаевского муниципального района Волгоградской области и Поворинского муниципального района Воронежской области (координаты: 51°14'34,86" северной широты, 42°41'30,12" восточной долготы).