Флаг Тулунского района утверждён Решением Думы Тулунского муниципального района № 257 от 28 июня 2016 года и внесен в Государственный геральдический регистр РФ под № 11023. Описание флага:

"Прямоугольное двухстороннее полотнище с отношением ширины к длине 2:3, воспроизводящее изображение фигур герба Тулунского района выполненных в жёлтом, зелёном, малиновом и голубом цветах".

"Обоснование символики флага Тулунского района.
Первыми начали осваивать Тулунские таежные места буряты-кочевники. Следуя по сибирским рекам, они обживали прилегающую территорию. Так в изгибе реки как будто в «мешке» появилось поселение Тулун. В переводе с бурятского «Тулун» – означает кожаный мешок.
Опыт земледелия, накопленный на западе России, оказался неприемлем в Восточной Сибири. Переселенцы нуждались в скороспелых сортах, хорошо приспособленных к местным условиям. В 1907 году была организована опытная ферма ставшая родоначальницей Тулунской государственной селекционной станции, учеными которой было создано и районировано свыше шестидесяти сортов различных культур. По объемам сельскохозяйственного производства Тулунский район является крупнейшим в области. Территория Тулунского района богата многочисленными месторождениями различных полезных ископаемых. К ним относятся месторождения бурых и каменных углей, торфов, черных и цветных металлов, редких земель и благородных металлов.
Эти особенности легли в основу герба Тулунского района, символика которого многозначна. Лазоревый столб аллегорически символизирует реку Ия, протекающую по всему району с юга на север, меж лесов и полей.
Золотые колосья символизируют сельское хозяйство Тулунского района. Колос – символ земледелия и щедрости земли.
Две перекрещенные кирки символизируют горнодобывающую отрасль: добычу угля и метала.
Промышленность является опорой экономики Тулунского района, что нашло отражение в гербе, в виде вырубной оконечности, которая символизирует добычу угля открытым способом.
Жёлтый цвет (золото) – символ высшей ценности, величия, богатства, урожая.
Зелёный цвет символизирует весну, здоровье, природу, молодость и надежду.
Малиновый цвет (пурпур) – символ власти, славы, почета, благородства и древности происхождения.
Голубой цвет (лазурь) – символ возвышенных устремлений, искренности, преданности, возрождения.

"Авторская группа.
Идея: Константин Моченов (Химки).
Художник и компьютерный дизайн: Ольга Салова (Москва).
Обоснование символики: Игорь Шатин (Москва).

Материалы геральдического архива В. Маркова. Текст документа прислан В. Пермяковым