Миллеровский район относится к первому (очень теплому) агроклиматическому району с неустойчивым увлажнением. Продолжительность солнечного сияния здесь — 2067 ч/год. Зима в районе сравнительно холодная, средняя температура в январе может понижаться до -8º,-9ºС, абсолютный минимум -25º,-30ºС. Средняя из наибольших высот снежного покрова не превышает за зиму 20 см. Безморозный период длится около 170 дней. Лето в районе жаркое, сухое. Средняя температура июля +21º,+22ºС, максимальная температура – до +38º,+40ºС. Среднегодовое количество осадков составляет 451 мм, из них 293 мм выпадает в теплый период. Количество осадков является недостаточным для успешного возделывания сельскохозяйственных культур, особенно влаголюбивых.
Гидрографическая сеть района представлена реками Камышинка, Нагольная, Полная, Деркул, Калитва и рядом балок, русла которых большую часть года остаются сухими. Главным источником питьевой воды в районе являются подземные и грунтовые воды, вскрытые шахтными колодцами и артезианскими скважинами. Уровень грунтовых вод колеблется от 12-28 м на водоразделах до 5-8 м на склонах.
Район расположен в зоне значительного распространения южных черноземов, среди которых наиболее широко представлены черноземы южные глинистые и тяжелосуглинистые на лессовидных глинах и суглинках. Мощность гумусовых горизонтов в среднем 65-71 см, содержание гумуса в пахотном слое – 4,5-5,3%. В долинах рек почвенный покров представлен в основном лугово-черноземными почвами с мощностью гумусовых горизонтов 80-90 см и содержанием гумуса 5-7%. В целом почвенно-климатические условия района благоприятны для возделывания сельскохозяйственных культур.
Миллеровский район чрезвычайно богат полезными ископаемыми. На его территории осуществляют разработки красных и белых глин, мела, мергеля, кварцев и других материалов, которые создают хорошую сырьевую базу для кирпичного и цементного производства.
Уровень добычи кварцевых песков составляет 150 тыс.тонн в год. Запасы месторождений рассчитаны на 50 лет добычи. Запасы кирпичных суглинков рассчитаны также на 50 лет с уровнем добычи 7,5 тыс.м³ в год. Уровень добычи мела составляет 13 тыс.м³ в год.
Рогаликское месторождение мергеля на территории Миллеровского района имеет запасы порядка 12 млрд. тонн. Мергели пригодны для производства портландцемента марки 300 (ГОСТ 1078-62). На Южно-Рогаликском участке месторождения обнаружено около 20 млн. тонн мергеля с содержанием известкового компонента свыше 50%, что позволяет изготавливать цементы высших марок качества «А» и «Б» (архитектурные и белые цементы). Полезная толща представлена мелами и мергелями верхнемелового возраста, мощностью 16 — 20 м, которые залегают выше уровня грунтовых вод. Вскрышные породы представлены суглинками и песками мощностью до 10 м. Разработка месторождения не ведется.
Также в Миллеровском районе выявлено несколько рудопроявлений титан-циркониевых россыпей. Наиболее крупным является участок с промышленным содержанием сырья и благоприятными условиями отработки с содержанием циркона до 5%, рутила и ильменита — до 10%.
Богат и разнообразен растительный и животный мир района. На его территории располагаются охраняемые памятники природы областного значения, а также государственный Фоминский заповедник.
Интерес для познавательного туризма представляют лесные урочища по берегам пограничной реки Деркул.
Информация с сайта http://www.ipa-don.ru