Рельеф. Волгоград расположен на Приволжской возвышенности, постепенно понижающейся к югу, ее склон, обращенный к Волге, короткий и крутой, разобщен балками и оврагами на холмы. К югу вытянулась плоская возвышенность Ергени с крутым восточным и пологим западным склонами, переходящая на западе в Донскую равнину. К югу Волгограда (Красноармейский район) пространство между Волгой и Ергенями занимает Сарпинская низменность.
Водораздел представляет собой всхолмленную равнину. Восточные склоны водораздела переходят в пойменные террасы, на которых, собственно, и расположен город. Первая терраса возвышается над меженным уровнем Волги на 25-30 м. и отделена от нее крутым обрывом. На ней располагается центральная часть города, большая часть Кировского и Красноармейского районов, а также территория ОАО “ТПР “ВгТЗ”, ФГУ ПО “Баррикады” и ОАО ВМЗ “Красный Октябрь”.
Вторая терраса возвышается над первой на 15-20 м. На ней располагается большая часть города. На юге эти террасы снижаются и переходят в Сарпинскую низменность.
Климат резко-континентальный. Зима характеризуется резкими колебаниями температуры от -7 С до -25С до оттепелей (+2С до +5С) сопровождаемые гололедом и туманами. Толщина снежного покрова 0,2-0,3м.
Лето сухое и жаркое. В начале лета нередки пыльные бури. Осадки выпадают преимущественно в июне- июле в виде непродолжительных грозовых ливней. В июле бывают суховеи.
Растительность. Древесная растительность в черте города крайне бедна и представлена небольшими участками осины, вяза, ивы расположенных в балках и оврагах, отдельными садами и кустарниками.
Почвенный покров неоднороден. На территории города и области встречаются почвы чернозем обыкновенный среднегумусный, темно-каштановые, каштановые и другие. На склонах балок – степная травянистая растительность.
Гидрография. Речная сеть принадлежит бассейну реки Волги – самой крупной, полноводной и судоходной в акватории Волгограда. Река Волга в пределах черты города имеет длину до 90 км. , а ширина 360 – 1000 м. , скорость 1м/сек. , глубина 5-11 м. , дно песчаное.
На юге Волгограда у подножья Ергеней расположена цепь Сарпинских озер. Самое крупное из них – Сарпа частично захватывает Красноармейский район.
Речная сеть подверглась большому преобразованию: в связи с постройкой крупной гидроэлектростанции, на р. Волга образовалось водохранилище, благодаря чему создалась возможность регулировать сток воды. Весенние ледоходы стали более продолжительными – весной лед тает на месте, а не уносится в низовья. Вода водохранилища используется для нужд орошения.
Волго-Донской судоходный канал им. Ленина соединил между собой реки Волга и Дон.
Железнодорожный транспорт. Протяженность железнодорожных путей на территории города составляет 694 км. , в том числе двухпутных – 65 км. Всего железнодорожных станций - 24, в том числе 3 узловые (Сарепта, им. М. Горького, Волгоград – 1). Тяга железнодорожного транспорта – электрическая, тепловозная. Наличный парк подвижного состава составляет 156 электровозов и тепловозов, 570 пассажирских вагонов. Для ликвидации чрезвычайных ситуаций на Волгоградском железнодорожном узле имеется 2 восстановительных и 2 пожарных поезда.
Автомобильный транспорт. Всего автомобилей (всех форм собственности) – 183444. В том числе: грузовых – 20472; легковых автомобилей – 158411; спецавтомобилей - 3694; автобусов общего пользования – 522; троллейбусов – 345.
Протяженность автодорог на территории города составляет около 1,5 тыс. км. Из общего числа дорог – дороги с твердым покрытием – 1,2 тыс. км. Наиболее важными автодорогами являются проходящие по территории города участки республиканских дорог: Волгоград-Москва; Волгоград-Саратов; Волгоград-Астрахань; Волгоград-Элиста; Волгоград-Ростов.
Водный транспорт. Навигация на р. Волге возможна с середины марта до декабря. Допускается плавание судов: по р. Волге - класса река-море, водоизмещением до 6500 тонн, с осадкой до 3,5 м.
На территории города расположен 1 пассажирский порт, 1 грузовой порт и 12 пристаней. Грузовой порт имеет 8 грузовых причалов обшей протяженностью 806 пог. м. , где одновременно может обрабатываться до 3 судов. Пассажирских причалов - 7, общей протяженностью 675 пог. м. , может принимать до 12 пассажирских судов.
Воздушный транспорт. Воздушные перевозки пассажиров, грузов, почты осуществляется авиационными предприятиями: авиакомпания “Аэрофлот”, ООО Авиакомпания “Волгаавиаэкспресс” и ГУП “Волгоградспецавиа”. Аэропорт Волгограда имеет комплекс радиотехнических и светотехнических средств, бетонную взлетную полосу что позволяет производить прием и отправку всех типов самолетов и вертолетов с максимальным взлетным весом до 190 т. , взлет в любую погоду.