Образовано плотиной Волжской ГЭС им. 22-го съезда КПСС на Волге (на территории Волгоградской и Саратовской областей России) (подпор уровня воды у плотины 27 м.), находящейся в 10 км. выше г. Волгоград. Заполнено в период с 1958 по 1961 гг.
Площадь 3117 км², объем 31,5 км³. Длина 540 км. Ширина водохранилища на верхнем участке лишь немного больше той, которую Волга до зарегулирования имела во время половодья. Ниже наибольшая ширина достигает 17 км. На побережье имеется только один большой залив, который по затопленной долине р. Еруслан вдается в Заволжские степи. Большая часть расположена в степной зоне. Осуществляется сезонное регулирование стока; колебания уровня до 3 м. Используется в целях энергетики, водного транспорта, ирригации и водоснабжения. В 1980-х годах было развернуто строительство канала Волго-Дон 2, который бы напрямую соединял водохранилище с рекой Дон. (В отличие от существующего Волго-Донского канала, который начинается к югу от Волгограда, ниже по течению от Волжской ГЭС). Проект был законсервирован в 1990 году.
На берегах Волгоградского водохранилища расположены города Саратов, Энгельс, Камышин, Дубовка, Вольск, Маркс.
Порты: Саратов, Камышин.
