Ilemba ist ein ländlicher Bezirk im Westen des südlichen Hochlands von Tansania, er liegt etwa 55 Kilometer Luftlinie südöstlich der Regionshauptstadt Sumbawanga am Rukwasee. Bei der Volkszählung 2022 lebten 27.645 Menschen in 5880 Haushalten auf einer Fläche von 137 Quadratkilometern.
Der Bezirk grenzt im Nordosten an den Rukwasee und sonst an sechs Bezirke des Distrikts Sumbawanga:
Der Bezirk besteht aus fünf Gemeinden (swahili Mtaa) mit 17 Orten (Kitongoji):
Ilemba A
Mkanga
Mwembemmoja
Kaswepa
Kaswepa
Kapata
Majengo
Sakalilo
Mulu
Manda
Kalekete
Isanga
Ilemba B
Chanji
Tuwi
Makoto
Kambauwanda
Kampombo
Lyanza
Kalambo
Milimani
Lyanza Kati
Infrastruktur
Bildung: Im Bezirk liegen zwei weiterführende Schulen. Die Ilemba Secondary School ist eine staatliche Schule für Tages- und Internatsschüler, die Nankanga Secondary School ist eine private Tagesschule. Beide bieten eine Ausbildung bis zur 4. Stufe an.
Gesundheit: In den Gemeinden Ilemba A und Sakalilo liegt je eine staatliche Apotheke.