隸屬於遼寧省沈陽市，是沈陽的中心城區之壹。北接皇姑區、於洪區，西接遼中區，東接和平區、蘇家屯區。根據第七次人口普查數據，截至2020年6月0時11，鐵西區常住人口為1335935。
鐵西區位於沈陽主城區西南部，面積488平方公裏，下轄17個街道(鎮)。鐵西主城區、沈陽經濟技術開發區、中德(沈陽)高端裝備制造產業園共址，是國家裝備制造業集中布局的重要區域，也是沈陽產業發展的核心區。
鐵西區是中國的老工業區。2007年6月9日，國家發改委、國務院振興東北辦授予沈陽“鐵西老工業基地調整改造暨裝備制造業發展示範區”稱號。2008年被列為中國改革開放30年18典型地區之壹，榮獲聯合國全球宜居城市示範獎。2009年，鐵西裝備制造集聚區產業發展規劃獲得國家發改委批準。2018年9月，鐵西區榮獲2018年度全國百強區。
2019年，鐵西區實現地區生產總值982.3億元；壹般公共預算收入1184億元，占稅收收入的92%；城鎮居民人均可支配收入47373元。2020年，鐵西區地區生產總值1002億元，增長2.8%。