Флаг Зеленчукского муниципального района утверждён Решением Совета Зеленчукского МР № 166 от 16 марта 2017 года. Флаг района внесен в Государственный геральдический регистр РФ под № 11556. Описание флага:

Прямоугольное полотнище с отношением ширины к длине 2:3, воспроизводящее композицию герба Зеленчукского муниципального района Карачаево-Черкесской Республики в синем, зеленом, белом и жёлтом цветах

Обоснование символики: Герб Зеленчукского МР языком символов и аллегорий отражает исторические, культурные и экономические особенности Зеленчукского МР.
Изображение двух зелёных с заснеженными вершинами гор указывает на Главный Кавказский хребет и гору Эльбрус.
Серебряные (белые) горные вершины символизируют красоту окружающей природы, совершенство, чистоту, мир.Зеленый цвет символизирует природу, плодородие, жизнь, здоровье и аллегорически указывает на покрытые зелёными лесами горы.Изображение ели подчёркивает значение горных лесных массивов для жителей района и указывает на экологически чистые курорты и иные достопримечательности. Ель является воплощением жизненной силы, благополучия и символизирует вечную жизнь, бессмертие.Лазоревый (синий) цвет символизирует чистое небо, честь, искренность, добродетель, возвышенные устремления.
Лазоревая (синяя) широко окаймлённая серебром (белым) волнистая нижняя полоса аллегорически указывает на реку Большой Зеленчук, от которой произошло наименование станицы Зеленчукской и Зеленчукского района.
Гордость района – Специальная астрофизическая обсерватория Российской Академии наук (САО РАН), научно-исследовательский институт Российской академии наук, расположенный на Северном Кавказе является крупнейшим российским астрономическим центром наземных наблюдений за Вселенной, который располагает крупными телескопами: 6-м оптическим рефлектором БТА и кольцевым радиотелескопом РАТАН-600 аллегорически отражён изображением серебряного сооружения (обсерваторией).
Изображение солнца указывает на то, что район является одним из самых южных районов Российской Федерации. Солнце является символом тепла и света.
Авторская группаидея герба и флага: идея герба: Сергей Самоходкин, Владимир Карпинцов, Ислам Чаушев, Геннадий Карнаухов (станица Зеленчукская), Владимир Нагаевский (город Тихорецк)
Изображение: Олег Лебедь (Зеленчукская) и Владимир Нагаевский (Тихорецк)Обоснование символики: Владимир Нагаевский и Наталья Нагаевская (Тихорецк).

По сообщению М. Шарунова