洞庭湖平原是位于湖南省东北部两湖盆地南部的冲积平原，北接江汉平原，由长江松滋口、太平口、藕池口、调弦口（1958年封堵）四口分流的泥沙与湘江、资江、沅江、澧水四水携带的泥沙冲积形成。

地处北纬28°30′-30°20′，东经110°40′-113°10′之间，东接幕阜山脉，西倚武陵山余脉，南连雪峰山北麓，北以长江与江汉平原为界。行政范围覆盖湖南省19个县市及湖北松滋、公安、石首等县市，形成跨省连片的平原地貌单元。

基底为燕山运动形成的断陷盆地，第四纪沉积物厚度达200-300米。沉积层以河流相砂砾石与湖相黏土交替沉积为主，上层普遍覆盖肥沃水稻土。地势自西北向东南倾斜，湖滨地区发育典型的碟形洼地地貌。

核心水体洞庭湖承担长江四口（松滋、太平、藕池、调弦）分流洪水与四水（湘、资、沅、澧）径流的调蓄功能。长江年均入湖泥沙量达1.33亿立方米（1983年数据），四水年均输沙量0.34亿立方米，导致湖盆年均淤高3.5厘米。城陵矶为湖水唯一出口，控制着洞庭湖与长江的水沙交换。

19世纪中期水域面积达6000平方公里，1949年萎缩至4350平方公里，1983年进一步缩减为2691平方公里。围垦活动导致湖泊被分割为东洞庭湖、南洞庭湖、西洞庭湖等多个子湖。君山湿地（2010年数据）作为典型代表，现存天然湿地412种维管束植物和316种脊椎动物。

2010年资料显示，已建立东洞庭湖国家级自然保护区，实施湿地保护管理站、生态监测站等设施建设。通过退田还湖工程恢复水域面积779平方公里（2003年数据），设立禁渔区保护鱼类资源，构建候鸟迁徙廊道。

大部分海拔 50米以下。地势北高南低，主要湖沼洼地多在南缘地带。洞庭湖产鱼、菱、莲、苇等。平原热量丰富，水域广阔、土层深厚，土壤自然肥力较高，为理想的粮、棉、麻、水产和蚕丝的重要基地。湖区多围湖造田形成的圩田。中国的商品粮基地和重要淡水鱼区。 产量已达到全国前列。