Черноголовка — административно-территориальная единица (город областного подчинения с административной территорией), в границах которой создано муниципальное образование городско́й о́круг Черноголовка в составе Московской области Российской Федерации.

Административным центром является город Черноголовка.

Площадь территории в границах муниципального образования — 6168 га (в том числе 508,1 га застроенные земли). Городской округ граничит с Щёлковским муниципальным районом и Богородским городским округом. Границы территории городского округа установлены Законом Московской области от 28 февраля 2005 года № 61/2005-ОЗ «О статусе и границе городского округа Черноголовка».

По территории округа протекают реки Черноголовка, Загрёбка, Пружёнка и Дубёнка.