Ce vignoble se compose en 2 parties : la partie septentrionale (de Vienne à Valence) et la partie méridionale, (du sud de Donzère à Avignon). La partie septentrionale a un climat plutôt semi-continental, en effet le sol est constitué de granit friable ou décomposée; la partie méridionale bénéficie d'un climat de type méditerranéen : les températures sont élevées avec un très bon ensoleillement, le vent (le mistral) souffle plus de 200 jours par an et le sol est varié (alluvions avec cailloux, argilo-calcaire, sables, marnes...).
La superficie totale est de 80 000 ha, c'est le deuxième vignoble français d'AOP en superficie comme en production.
L'appellation régionale "Côtes-du-Rhône" se situe à la fois sur les parties septentrionales et méridionale du vignoble.
L'appellation "Côtes du Rhône Villages" se trouve uniquement sur la partie méridionale du vignoble.
Les AOP septentrionales sont en nombre de huit : Côte Rôtie, Condrieu, Château-Grillet, Saint-Joseph, Cornas, Saint-péray, Hermitage et Crozes-Hermitage.
Les appellations méridionales sont Châteauneuf-du-Pape, Gigondas, Vacqueyras, Lirac,Tavel, Muscat de Beaumes-de-Venise et Rasteau. Il existe huit autres appellations de la vallée du Rhône (dont la célèbre Clairette de Die).