شهرستان خداآفرین  یکی از شهرستان‌های عشایری 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 به مرکزیت خاروانا بودند ضمیمه بخش منجوان شده است. مابقی دیزمار شرقی بین بخش مرکزی ورزقان و بخش سیه رود تقسیم شده است.
تا سال ۱۳۴۵ خدا آفرین یکی از بخش‌های شهرستان اهر بود. با وجود استقرار پاسگاه ژاندارمری در خمارلو، مرکزیت غیر رسمی منطقه روستای عباس آباد بود چرا که هم روحانی سرشناس و سر دفتر اسناد رسمی و هم عاشق رسول قربانی آنجا ساکن بودند. کشیدن جاده شوسه در امتداد ارس و تاسیس شهرستان کلیبر درست بعد از انقلاب ٔبر اهمیت خمارلو افزود. در سالهای اخیر، با افتتاح سد خدا آفرین قدم اصلی در تسعه کلان منطقه برداشته شده است.
ازجمله جاذبه های گردشگری می توان قصر وینق و پل های خداآفرین و قصر آینالو اشاره کرد.