Большая протяженность Поволжья определила и большой спектр природных зон.
Крайний север района занимают ландшафты зон смешанных и широколиственных лесов с дерново-подзолистыми и серыми лесными почвами. Из-за массовых рубок и последующей сплошной распашки эти ландшафты стали практически неотличимы от более южных, также интенсивно освоенных, лесостепных.
В Среднем Поволжье лесостепь уже в районе Самарской Луки переходит в степь. Сейчас все это — сплошь сельскохозяйственные ландшафты. Леса приурочены исключительно к долинам рек. Зато широко распространены полезащитные лесополосы, в которых произрастает много плодовых деревьев, особенно абрикосовых.
Большую часть Нижнего Поволжья (к нему относят Волгоградскую и Астраханскую области и Калмыкию) занимают сухие (южные) степи и полупустыни. Чем дальше к югу, тем все больше пашни сменяются пастбищами. В прибрежной полосе Каспийского моря можно встретить и настоящие пустынные ландшафты.
Сельскохозяйственная специализация меняется вслед за сменой ландшафта. В Среднем Поволжье, особенно на правобережье, развито зерновое хозяйство с господством озимой пшеницы и ржи, местами — с сахарной свеклой, с мясо-молочным скотоводством и свиноводством. R более сухом Заволжье и Нижнем Поволжье распространены посевы зерновых (яровая пшеница, кукуруза, просо) и технических (подсолнечник, горчица) культур и многоотраслевое животноводство (молочно-мясное и мясное скотоводство, овцеводство, птицеводство). В южной части района на сухостепных и полупустынных пастбищах развито овцеводство. В Волго-Ахтубинской долине специализируются на бахчеводстве, овощеводстве, садоводстве и рисоводстве.