Ankara Şereflikoçhisar ilçesi, Tuz Gölü’nün kuzeydoğusunda bulunur. Ankara ilinin en uzak ilçelerinden olan Şereflikoçhisar, Tuz Gölü ile Hirfanlı barajı arasında bulunmaktadır. Kuzeyinde Bâlâ, doğusunda kendisinden koparılarak ilçe yapılan Evren, Sarıyahşi ve Ağaçören, batısında Tuz Gölü ve Kulu ilçeleri ile çevrilidir.

İlçede hüküm süren iklim İç Anadolu’nun bariz iklimi olan sert step iklimidir. Yazlar sıcak ve kurak, kışlar soğuk ve karlıdır. Yağış şartlarının yetersizliği sebebiyle ilçede hakim bitki örtüsü step, yani bozkırdır. Tepelik alanlar üzerinde yer yer meşe ormanı artıklarına rastlanır. İlçenin en önemli akarsuyu Ortaköy ilçesi sınırlarındaki Ekecik dağının batısından kaynağını alan ve Tuz Gölü”ne dökülen Peçenek çayıdır.