三元区是三明市辖区。位于福建省中西北部，三明市区西南部，地处北纬26°5′、东经117°5′。东与梅列区相连，西与永安市毗邻，南与大田县交界，北与明溪县接壤。总面积807平方千米。总人口14万人（2012年末）。全区辖4个街道、2个镇、2个乡：城关街道、白沙街道、富兴堡街道、荆西街道、莘口镇、岩前镇、城东乡、中村乡。区政府驻城关街道。
全区地势西北高，东南低。境内沙溪等5条河流汇于沙溪河。属中亚热带气候，年均温19.5℃，1月均温10.2℃，7月均温38.7℃，年降水量1620毫米。鹰厦铁路，205国道，102、212省道横贯区境。普禅山佛光、莲花峰日出，锣钹山云海、百林公园林涛等为著名景观。格氏栲自然保护区已建为森林公园。