Центральный и высокоразвитый район города. Занимает основную часть исторического (Нагорного) района города. Образован 26 января 1919 года (через 23 дня после установления советской власти в Харькове) как большой Петинско-Журавлёвский район. В 1924 году из состава данного района были выделен Краснозаводской район (ныне Основянский). В 1932 году из состава района выделен Дзержинский район (ныне Шевченковский) (в который также вошла часть Ивано[вско]-Лысогорского района). В 1936-1937 годах Петинско-Журавлёвский район был разделён на Кагановичский (ныне Киевский) и Сталинский (ныне Салтовский).
С апреля 1936 по 1957 года назывался Кагановичским в честь Лазаря Кагановича; переименован 21 октября 1957[2]. Самая старая часть Киевского района, относящаяся к современному Харькову — Журавлёвка — возникла в середине XVII века.
Район находится в северо-восточной части города. Включает в себя восточную (основную) часть исторического Нагорного района, Журавлёвку, Северную Салтовку, Большую Даниловку (включена в состав города в 1963), а также Пятихатки. Согласно постановлению Верховного совета Украины от 6 сентября 2012 года № 5215-VI «Об изменении и установлении границ города Харькова, Дергачевского и Харьковского районов Харьковской области» к району были присоединены земли Циркуновского сельсовета — 2,09 км², часть земель Черкасско-Лозовского сельсовета 1,7 км², часть земель Кулиничёвского поселкового совета — 2,06 км² и общая площадь района составила 51,7 км²[2].
Граничит с Шевченковским, Салтовским, Основянским районами Харькова и Харьковским районом Харьковской области.
Территория Киевского района до 2012 года была 45,7 км², из них под застройкой — 23,15 км², промышленная зона — 3,56 км²; с 2012 общая площадь района — 51,7 км². В районе расположено 15 парков и скверов (самый большой — Молодёжный парк), Журавлёвский гидропарк, часть Лесопарка[2].
Площадь зелёной зоны составляет 5,04 км². По территории района протекают река Харьков с Журавлёвским водохранилищем (2 рукава, Гребной и Дренажный каналы), реки Очеретянка (Жуковка), Бобровка, Манжосов ручей, ручей Даниловский («Родники») и начинается река Саржинка (протекающая под Сумской улицей).