شهرستان خداآفرین یکی از شهرستان‌های استان آذربایجان شرقی است. مرکز این شهرستان، شهر خمارلو است. این شهرستان از ۳ بخش مرکزی، گرمادوز و منجوان تشکیل یافته‌است. خداآفرین تا سال ۱۳۹۰ بخشی از شهرستان کلیبر بود و در این سال از آن جدا شد.

جمعیت این شهرستان در سال ۱۳۸۵ خورشیدی بالغ بر ۳۵٬۷۶۴ نفر بوده که دومین شهرستان کم‌جمعیت استان به‌شمار می‌رود. از این تعداد، ۱۰٬۰۳۴ نفر در بخش مرکزی، ۱۲٬۷۳۷ نفر در بخش گرمادوز و ۱۲٬۹۹۳ نفر در بخش منجوان ساکن بوده‌اند. قسمت‌هایی از دیزمار شرقی که سابقاً تابع دیزمار ارسباران بمرکزیت خاروانا بودند ضمیمه بخش منجوان شده است. مابقی دیزمار شرقی بین بخش مرکزی ورزقان و بخش سیه رود تقسیم شده است.