Valle d'Aosta grenst in het westen aan Frankrijk, in het noorden aan Zwitserland (Valais/Wallis) en in het zuiden en oosten aan de Italiaanse regio Piemonte. De regio beslaat 3263 km² en de hoofdstad van de regio is Aosta.
De bergprovincie Valle d'Aosta ligt in de uiterste noordwesthoek van Italië. Op het relatief kleine oppervlak komen enorme tegenstellingen voor: waar het Aostadal overgaat in de Povlakte ligt de bodem slechts honderd meter boven zeeniveau; veertig kilometer verderop verheft de Mont Blanc zich tot bijna vijfduizend meter. Dat alles heeft grote consequenties voor de natuur, het klimaat en de mensen die er wonen.