La Valle d'Aosta è una piccola valle, la valle del fiume Dora Baltea, con alcune valli laterali più piccole, nel mezzo delle Alpi, circondata da quattro delle montagne più alte di tutta l'Italia e dell'Europa:
- Monte Bianco; altezza: 4.810 m (45°50′01″N 6°51′54″E / 45.83361°N 6.86500°E / 45.83361; 6.86500 (Monte Bianco)), la montagna più alta delle Alpi.
- Cervino (tedesco), Monte Cervino (italiano) o Mont Cervin (francese); altezza: 4.478 m (14.692 piedi) (45°58′35″N 7°39′30″E / 45.97639°N 7.65833°E / 45.97639; 7.65833 (Cervino))
- Monte Rosa; altezza: 4.634 m (45°56′12.6″N 7°52′01.4″E / 45.936833°N 7.867056°E / 45.936833; 7.867056 (Monte Rosa Massif)), la seconda montagna più alta delle Alpi.
- Gran Paradiso; altezza: 4.061 m (13.323 piedi) (45°32′0″N 7°16′0″E / 45.53333°N 7.26667°E / 45.53333; 7.26667 (Gran Paradiso)).
In Valle d'Aosta, una regione con molte montagne e vicina ai confini con altri paesi, i passi di montagna sono molto importanti. Anche se ora ci sono alcune gallerie, sono importanti non solo da un punto di vista storico e geografico, ma anche tradizionale e turistico.
I principali passi di montagna tra la Val d'Aosta e le altre valli sono:
- Il Colle del Piccolo San Bernardo (francese: Col du Petit Saint-Bernard; italiano: Colle del Piccolo San Bernardo), tra la Savoia, Francia e la Valle d'Aosta;
- Il passo del Gran San Bernardo (francese: Col du Grand Saint-Bernard; italiano: Colle del Gran San Bernardo), tra il Vallese, Svizzera e la Valle d'Aosta;.
La parte meridionale del territorio è occupata dal Parco Nazionale del Gran Paradiso, creato nel 1922 per proteggere piante e animali in pericolo di estinzione.
Le valli sono state create dai ghiacciai che si muovevano in un'epoca in cui tutta la regione ne era coperta. Attualmente, i ghiacciai occupano solo le cime più alte.
Il fiume Dora Baltea (francese: Doire Baltée) scorre lungo tutta la Valle d'Aosta, da nord-ovest a sud-est; è lungo 160 km (99 mi) ed è un affluente del fiume Po.
Comunità di montagna
I 74 comuni - ad eccezione di Aosta - della Valle d'Aosta sono organizzati in comunità montane (italiano: Comunità montane, francese: Communautés de montagne). Ci sono 8 comunità montane:
Comuni con popolazioni più alte
I 10 comuni della Valle d'Aosta con le popolazioni più alte (gennaio 2017) sono:
| No. | Città | Popolazione (2017) | Area (km2) | Densità (ab. /km2) | Altitudine (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 | Saint-Vincent | 4,620 | 20.57 | 224.6 | 575 |
| 5 | Quart | 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 |