雙流區隸屬於四川省成都市管轄，不屬於任何壹個區。
1976年，仁壽縣籍田區（籍田鄉、紅武鄉、沿溪鄉、煎茶鄉、新秦鄉、回水鄉、紅花鄉、劉公鄉、大林鄉、玉皇鄉、三合鄉）劃入雙流。同年，雙流由溫江地區劃歸成都市管轄，面積為1102.98平方公裏，形成今雙流行政區域。2010年11月16日，《四川省成都天府新區總體規劃（2010-2013）》正式獲得省政府批準，標誌著天府新區正式成立。其中成都片區內，雙流縣除九江、金橋、彭鎮、黃水外其余鎮（街道）全處於天府新區規劃範圍。2015年12月3日和12月15日，國務院、四川省人民政府相繼批復同意撤銷雙流縣，設立成都市雙流區，以原雙流縣的行政區域為雙流區的行政區域，雙流區人民政府駐東升街道順城街1號。2016年1月18日，雙流區正式掛牌成立。同年3月1日起，雙流縣各級機構整體更名。
2017年3月3日，成都正式獲批建立國家級臨空經濟示範區。示範區位於成都市雙流區，規劃範圍以成都雙流國際機場為中心，北至成雙大道、牧華路，南至大件路外繞線，東至劍南大道、西航港大道，西至環港路、勝利區域，包括成都雙流國際機場、成都高新綜合保稅區雙流園區、成都空港保稅物流中心（B型）、成都國際航空樞紐綜合功能區等區域，涉及東升、黃甲、公興、勝利、西航港、協和等鎮、街道。規劃管理面積100.4平方公裏，其中機場控制區面積11平方公裏。示範區周邊雙流區域為協同發展區，與示範區同步規劃、同步發展。
雙流區位於成都市西南郊。東連龍泉驛區和簡陽市，南接眉山市仁壽縣和彭山區，西鄰新津區和崇州市，北靠溫江區、青羊區、武侯區及錦江區。區政府駐東升街道。
新雙流區實際轄區東連成都天府新區直管區，南接新津區和眉山市彭山區，西鄰崇州市，北靠溫江區、青羊區、武侯區、高新區。全區實際管轄面積466平方公裏。雙流區人民政府駐東升街道，距成都市中心10公裏。
雙流區地處成都平原東南邊緣，位於龍泉山脈中段西側。地貌有低山、丘陵、平原、臺地。最高點為三星鎮雲崖村，海拔988.1米，最低點為黃龍溪鎮皇墳村四組（原陳新村大河灘），海拔423米，地形最大相對高差565.1米。
雙流區屬四川盆地中亞熱帶季風濕潤氣候區。由於東亞大陸冬夏季風交替明顯和受青藏高原東麓特殊地形的影響，以及四川盆地北面秦嶺山脈的屏障作用，所以形成了全年皆溫和，無酷暑嚴寒，常年降水豐富，光熱水集中，春夏日照足，秋冬雲霧多，四季分明，無霜期長的氣候特點。