Azərbaycan Respublikasının Şirvan düzünün şimal hissəsində, Böyük Qafqaz dağlarının ətəklərində yerləşir.Şimaldan cənuba 25 km, şərqdən qərbə 40 km uzanır. Sahəsi 736 km2,əhalisi 114 500 nəfərdir. Rayon mərkəzi Göyçay şəhəri Bakı-Qazax maqistral yolunun 216 km-də ,Ucar dəmiryolu stansiyasından 18 km məsafədə yerləşir. Şimal-şərqdən İsmayıllı, cənub-şərqdən Kürdəmir, cənubdan Ucar, qərbdən Ağdaş rayonu ilə həmsərhəddir.
Göyçay "sözü türk mənşəli olub, sahilində yerləşən Göyçay çayının adından götürülmüşdür. Çayın suyu həddindən artıq şəffaf göy (mavi) rəngə çaldığına görə belə adlanmışdır. 1902-ci illər zəlzələsindən sonra Şamaxı əhalisi Göyçaya köçmüş və əhalinin sayı artmışdır. 1867-ci ildə Göyçay qəzası yaranmışdır. 8 avqust 1930-cu ildə Göyçay rayonu təşkil olunmuşdur. 1918-ci il iyun ayında Göyçay yaxınlığında baş vermiş döyüşdə erməni-bolşevik qüvvələri azərbaycan və türk ordusu tərəfindən məğlub edilmişdir.
Qarabağ uğrunda döyüşlərdə göyçaylılar 212 nəfər şəhid vermişdir. Rayonun ilkin arxeoloji tapıntıları IV -VII əsrlərə aid tunc, qızıl və gümüşdən hazırlanmış bəzək əşyalarından və VIII əsrə aid gümüş pullardan ibarətdir. Həmin mədəniyyət qalıqları 1973-cü ildə II Ərəbcəbirli kəndində qəbiristanlıqdan toplanmışdır.
İkinci tapıntı 1976-cı ildə Aşağı Qaraməryəm kəndi yaxınlığında su anbarı tikintisi zamanı qeydə alınmışdır. Burada küp,küp qırıqları, kasa qırıntıları, insan fiqurları b.e.ə. II-I və b.e. I əsrdə bu ərazidə yaşamış əkinçi tayfaların ideoloji təsəvvürləri ilə əlaqələndirilir. Köçəri tərəkəmə tayfaları yerli əhali ilə qaynayıb-qarışmşdır. Ərəb işğalları zamanı Göyçay ərazisi işğal məntəqəsinə çevrilmiş və buraya ərəb tayfaları köçürülmüşdür. Şamaxıdan köçən Ərəbcəbirli kəndinin əhalisi indiki I və II Ərəbcəbirli kəndlərinin ərazisində məskunlaşmışdır. VII əsr ərəb səyyahı Göyçay çayı sahilində yerləşən Təhlə yaşayış məntəqəsində olmuş və Göyçay əhalisinin ona təmənnasız olaraq ərik və tut qurusunu sövqat verməsini yazmışdır. Digər səyyah Üveys əl-Qərari Qarabağlar kəndi ərazisində olmuş və Surxay qalasının adını Surxay xanın adı ilə bağlamışdır.Ərəb dilindən tərcümədə "surx", "surxab", "surxub", "qala divarı" deməkdir.
Göyçay ərazisində 55 kənd yaşayış məntəqəsi vardır. Kəndlərin adları yalnız XIX əsr Azərbaycan tarixi ilə bağlı ədəbiyyatda çəkilir. Bığır, Qarabaqqal, Ərəbcəbirli kəndləri XVIII əsrə aid karvan yolunun dayanacağı kimi qeyd edilir.
1025-ci ildən xıv əsrədək Göyçay Qəbələ mahalına tabe edilmişdir. Xanlıqlar dövründə Göyçay artıq Şirvanın inzibati ərazisinə çevrilmişdir.
1910-cu il statististikasına görə sahəsi 4.988 km2, əhalisi 142,9000 nəfər idi. Əhali əsasən pambıqçılıq, baramaçılıq, maldarlıqla məşğul olmuşdur. Xalçaçılıq, ağac emalı, misgərlik inkişaf etmişdir. İdarəedici şəxs kimi rus pristavı əhaliyə planlı surətdə mülki binalar tikməyi , çinarlar əkməyi tapşırmışdır.Bu qayda ilə ilkin şəhərsalma 1886-1896-cı illər arasında olmuşdur.İlkin yaşayış XIX əsrin birinci rübünün ortalarına təsadüf edir.
XX-ci əsrin 70-ci illərində iqtidar və muxalifət partiyalarının şöbələri Göyçayda da yaranmışdır. Şəhərin indiki ərazisi ayrı-ayrı məhəlllələr üzrə adlanmışdır (Əlbətlilər, Qurdlar, Türkmənlər, Dördyol, Salyanstroy, Ucar yolu, Karvansara yanı, Ləzgilər məhəlləsi və s.). Eləcə də əvvəlki illərdə tikilmiş Yuxarı Məscid (1902), Yeraltı hamam (1903), Qaraman, Alpoud, Mirzəhüseynli kənd məscidləri, Göyçayda Şirvan İstehsal Birliyi, Məişət Xidməti İstehsal Birliyi, Konserv zavodu, Tikiş Fabriki, Toxuculuq kombinatı, Konyak zavodu, Süd zavodu, Kərpic zavodu, Pambıq Əyrici Fabrikası, saxsı qablar məmulatı kombinatı, 10 orta və 1 əsas məktəb, 12 uşaq bağçası vardı. Müəssisələrin əksəriyyəti öz fəaliyyətini mövcud ictimai-siyasi proseslərlə, müharibə ilə əlaqədər olaraq dayandırmışdır. Hal-hazırda fəaliyyət göstərən "Göyçay Süd" Açıq Tipli Səhmdar Cəmiyyəti öz məhsullarını Rusiya, Ukrayna, Estoniya, Moldova və İsrailə ixrac edir.
Rayon ərazisində ilkin bazar Potu kəndində olmuşdur. Buraya Zərdab, Qəbələ, Ucar, Ağdaş, İsmayıllı rayonlarından tacirlər gələrdilər. Ayrıca mal bazarı var idi. Qəbələdən alma, Zərdabdan balıq, Tiflisdən qənd və çay, Bakıdan isə neft gətirilirdi. Kollektivləşmə dövründə bəzən 1 kənddə 2-3 kolxoz təşkil olunurdu. 1981-ci il məlumatına əsasən rayonda 19 kolxoz və 3 sovxoz var idi. Rayon üzrə yararlı torpaq sahəsi 44,2 000 hektar idi.
İlk orta məktəb 1867-ci ildə indiki 1 nömrəli məktəb açılmışdır. 1885-ci ildə Məlikkənd, daha sonra Alpoud kənd orta məktəbləri açılmışdır. Rayonun ilk qəzeti 1930-cu ildə "Pambıqçı" adı ilə nəşr edilmişdir. Sonralar "Qalibiyyət bayrağı", "Yeni həyat", Göyçay" adlı qəzetlər çıxarılmışdır.
Qulu Məmmədov, Nəriman Zeynalov, Oqtay Cəfərov, Rafiq İslamov, Aydın Kərimov, Tofiq Həsənov kimi jurnalistlər respublika mətbuatında Göyçayı təmsil etmişlər.
Qəzetdə əməkdaşlıq etmiş Məzahir Əhmədoğlu, Əlişah Nağıyev "Qızıl qələm", respublika televiziyasında çalışan Lətifə Tağıyeva isə H.Z.Tağıyev adına mükafata layiq görülmüş, "Tərəqqi medalı" ilə təsdiq olunmuş, əməkdar mədəniyyət işçisi fəxri adına layiq görülmüşdür.
Ziyalı yaşlı nəslin nümayəndələrindəndən Abdul Həmid Qazıyev,Hacı Rəhim Əfəndi, Şərif Əfəndi, Məhəmməd Yəhyazadə, Kərim Kərimov, Qafur Qasımov, Davud Əfəndi, Hüseyn Xəlilov,Tahir Fərzəliyev, Kamal Həsənov, Sədiyar Zeynalov, Əfrasiyab Maqsudov, Həsən Yəhyazadə, Soltanmurad Məmmədzadə, Məhəmməd Cəfərli, Muxtar Osmanov, Feyzi Rəhmanov, Həşim Həşimzadə, Əhməd Əfəndiyev tanınmış şəxslərdən olmuşlar.
Rayonda 1930-cu ildən sonra güclü idmançılar nəsli yetişmişdir: Eldar Pəhləvan, Çingiz Pəhləvan, Əlibaba Pəhləvan, Rafiq Pəhləvan, şahmatçı Fənarə Babayeva, Məhəmməd Zülfüqarlı kimi idmançılar rayonun fəxri nümayəndələrindəndir.
Müasir Göyçay gündən-günə çiçəklənir.Ərazisində yeni yaşayış, orta məktəb binaları, Heydər Əliyev adına mərkəz, R.Rza adına muzey, Tarix diyarşunaslıq muzeyi, Olimpiya idman kompleksi, Mədəniyyət evi, Mərkəzi kitabxana, Musiqi məktəbi, Uşaq Yaradıcılıq birliyi, Məşğulluq idarəsi, Göyçay Dövlət İdarəetmə və Texnologiya Kolleci, Peşə liseyi fəaliyyət göstərir.