Образован 16 июля 1928 года из бывшего Ардатовского уезда Симбирской губернии (с 1924 года — Ульяновской губернии). После упразднения деления в РСФСР на губернии преобразован в Ардатовский район Мордовского округа в составе Средне-Волжской области.
10 января 1930 года округ был преобразован в Мордовскую автономную область. В 1934 году вошёл в состав новообразованной Мордовской АССР. 11 марта 1959 года к Ардатовскому району была присоединена часть территории упразднённого Козловского района.
Расположен на северо-востоке республики. Граничит с: на севере — Нижегородской областью, на востоке — с Республикой Чувашия и Ульяновской областью, на юге — с Атяшевским районом, на западе — с Ичалковским районом и Большеигнатовским районом. С запада на восток район пересекает река Алатырь. Левый берег реки занимают заболоченные участки и леса, земли правого берега больше вовлечены в сельскохозяйственный оборот. Высшая точка района находится у села Кельвядни и составляет 288 метров над уровнем моря.
Бо́льшая часть почв района — чернозёмы (около 60 %), серые лесные почвы составляют 16 %, пойменные — 11 %, дерново-подзолистые — 5 %. Около 23,7 % площади района занимают леса, в основном смешанные.
