Длинная, прямая как стрела, Аллея тополей соединяет Входную площадь Мамаева кургана и его следующий уровень — площадь Стоявших насмерть. Вдоль всей двухсотметровой аллеи, словно строй солдат, возвышаются пирамидальные тополя, зеленым коридором отделяя аллею от окружающего Мамаев курган города.

Аллея тополей проложена на большой искусственной насыпи, являясь одновременно огромной пешеходной эстакадой над двумя ветками железной дороги — транзитной дороги московского направления и ветки электропоездов до станции «Тракторная» Тракторозаводского района города.

Сама Аллея тополей не имеет мемориальных композиций, однако над ней возвышается главный монумент Мамаева кургана — скульптура «Родина-мать зовет!» и монумент «Стоять насмерть!». Вместе со строем тополей они формируют визуальный образ аллеи.

В праздники вся эта огромная аллея, украшенная на всем протяжении по периметру красными флагами, занята людьми, поднимающимися к вершине Мамаева кургана или спускающимися вниз. По Аллее тополей поднимается колонна «Бессмертного полка», превращая все пространство в море портретов солдат и полководцев Великой Отечественной.

Несмотря на то, что Аллея тополей кажется совершенно ровной, она имеет небольшой уклон, медленно поднимаясь в сторону вершины Кургана. От начала и до конца аллеи разница высот составляет около 20 метров.

Аллея тополей завершается еще одним лестничным маршем, ведущим на следующую «ступень» Мамаева кургана — площадь Стоявших насмерть.