Місто розташований на правому березі Волги (Саратівське водосховище), у гирлі річки Сиранки, за 137 км на захід від Самари вниз за течією.
Територію міського округу Сизрань перетинають 4 малі річки: Сизранка, Кубра, Кашпірівка, Кримза, загальна площа яких складає 505 га.
Саратівське водосховище – велике водосховище на річці Волзі, утворене греблею Саратовської ГЕС імені Ленінського Комсомолу на території Саратовської, Самарської та Ульянівської областей Росії. Заповнення відбувалося 1967—1968 роках. Правий берег водосховища розташований у лісостепу, лівий – у степу. Вікіпедія