L'oblast' di Volgograd si estende ad ovest della steppa dei Kirghisi su un territorio prettamente pianeggiante, ma interessato anche dalle Alture del Volga e da quelle del Don.

L'oblast' è attraversata dai fiumi Don e Volga, che forma il bacino di Volgograd con una grande diga idroelettrica, e dal canale Volga-Don che unisce i due fiumi.

E'presente il lago salato Ėl'ton.

Il clima è di tipo continentale, con inverno freddi ed estati molto calde; le precipitazioni sono scarse su tutto il territorio. A causa di questa scarsità, il manto vegetale assolutamente prevalente è la steppa.

L'oblast' confina con Saratov, Rostov, Astrachan' e Voronež e con la Calmucchia in Russia e con il Kazakistan.

Il capoluogo Volgograd (1.012.800 abitanti), sulla destra del basso corso del Volga, immediatamente a valle dell'omonimo bacino artificiale è un notevole nodo stradale e ferroviario sede di aeroporto. Dal 1925 al 1961 si chiamò Stalingrado e durante la seconda guerra mondiale fu teatro dell'omonima battaglia.

Altre città di rilievo sono Volžskij, Kamyšin, Michajlovka, Urjupinsk, Frolovo, Bereslavka.