2009年10月国务院正式批复同意设立吴忠市红寺堡区，以吴忠市红寺堡镇、太阳山镇、大河乡、南川乡的行政区域为红寺堡区的行政区域，红寺堡区人民政府驻地为红寺堡镇。自治区党委常委会研究通过了《关于深化吴忠市行政管理体制改革的实施方案》，决定设立吴忠市红寺堡区，成立红寺堡区委、人大、政府、政协四套班子及相关机构；设立吴忠市利通区四套班子及部门；在同心县、盐池县实行"省直管县"改革试点。
宁夏吴忠市红寺堡区是扶贫扬黄灌溉工程的主战场，位于烟筒山，大罗山和牛首山三山之间，东临盐池、西接中宁、南起同心、北连利通区、灵武，东西长约80千米，南北宽约40千米，区域面积1790平方千米。已开发土地31．64万亩。
海拔1240～1450米，为山间盆地，属中温带干旱气候区。