De Valle d'Aosta is een klein dal, het dal van de rivier Dora Baltea, met enkele kleinere zijdalen. Het ligt midden in de Alpen, omringd door vier van de hoogste bergen van heel Italië en Europa:
- Mont Blanc; hoogte: 4.810 m (45°50′01″N 6°51′54″E / 45.83361°N 6.86500°E (Mont Blanc)), de hoogste berg in de Alpen.
- Matterhorn (Duits), Monte Cervino (Italiaans) of Mont Cervin (Frans); hoogte: 4.478 m (14.692 ft) ( 45°58′35″N 7°39′30″E / 45.97639°N 7.65833°E / 45.97639; 7.65833 (Matterhorn)).
- Monte Rosa; hoogte: 4.634 m (15.203 ft) ( 45°56′12.6″N 7°52′01.4″E / 45.936833°N 7.867056°E / 45.936833; 7.867056 (Monte Rosa Massif)), de op één na hoogste berg in de Alpen.
- Gran Paradiso; hoogte: 4.061 m (13.323 ft) ( 45°32′0″N 7°16′0″E / 45.53333°N 7.26667°E / 45.53333; 7.26667 (Gran Paradiso)).
In de Valle d'Aosta, een regio met veel bergen en dicht bij de grenzen met andere landen, zijn de bergpassen erg belangrijk. Ook al zijn er nu enkele tunnels, de passen zijn belangrijk. Ze voegen een historisch en geografisch perspectief toe dat belangrijk is voor het toerisme en de traditie.
De belangrijkste bergpassen tussen de Val d'Aosta en andere valleien zijn:
- De Kleine Sint-Bernardpas (Frans: Col du Petit Saint-Bernard; Italiaans: Colle del Piccolo San Bernardo), tussen Savoie, Frankrijk en de Valle d'Aosta;
- De Grote Sint-Bernardpas (Frans: Col du Grand Saint-Bernard; Italiaans: Colle del Gran San Bernardo), tussen Wallis, Zwitserland en de Valle d'Aosta;.
Het zuidelijke deel van het grondgebied wordt ingenomen door het Nationaal Park Gran Paradiso, dat in 1922 werd opgericht om met uitsterven bedreigde planten en dieren te beschermen.
De valleien zijn gemaakt door gletsjers in een tijd dat de hele regio erdoor bedekt was. Momenteel bezetten gletsjers alleen de hoogste toppen.
De Dora Baltea (Frans: Doire Baltée) stroomt langs de hele Valle d'Aosta, van het noordwesten naar het zuidoosten; zij is 160 km (99 mi) lang en is een zijrivier van de Po.
Berggemeenschappen
De 74 comuni - met uitzondering van Aosta - van Valle d'Aosta zijn georganiseerd in berggemeenschappen (Italiaans: Comunità montane, Frans: Communautés de montagne). Er zijn acht berggemeenten:
Comuni met hogere bevolkingsaantallen
De 10 comuni van de Valle d'Aosta met de hoogste bevolkingsaantallen (januari 2017) zijn:
| Nee. | Stad | Bevolking (2017) | Gebied (km2 ) | Dichtheid (inh./km2 ) | Hoogte (m) |
| 1 | Aosta | 34,361 | 21.39 | 1,606.4 | 583 |
| 2 | Sarre | 4,887 | 28.28 | 172.8 | 625 |
| 3 | Châtillon | 4,753 | 39.68 | 119.8 | 549 |
| 4 | Sint-Vincent | 4,620 | 20.57 | 224.6 | 575 |
| 5 | Kwart | 4,061 | 62.05 | 65.4 | 535 |
| 6 | Pont-Saint-Martin | 3,833 | 6.92 | 553.9 | 345 |
| 7 | Saint-Christophe | 3,441 | 14.74 | 233.4 | 619 |
| 8 | Gressan | 3,398 | 25.30 | 134.3 | 626 |
| 9 | Saint-Pierre | 3,191 | 26.18 | 121.9 | 676 |
| 10 | Nus | 2,979 | 57.36 | 51.9 | 529 |