Väčšia časť okresu Heidenheim leží na východných planinách pohoria Švábska Jura (Schwäbische Alb), na juhu časť okresu ešte zasahuje do dunajskej nížiny. Cez okres preteká riekaBrenz, ktorá opúšťa okres pri obci Bächingen a ďalej, v meste Lauingen v Bavorsku sa vlieva do Dunaja.
↑Statistisches Bundesamt – Gemeinden in Deutschland mit Bevölkerung am 31.12.2012 (Einwohnerzahlen auf Grundlage des Zensus 2011) [online]. Statistisches Bundesamt, [cit. 2013-11-15]. Dostupné online. (po nemecky)