Das 207,35 qkm große Stadtgebiet liegt in der Stuttgarter Bucht, einer ausgedehnten Randbucht der Keuperstufe. Auf diese hohe und bewaldete Stufe greift das Gelände im Westen in den Glemswald aus. Genau an dieser naturräumlichen Grenze erhebt sich als höchster Punkt des Reliefs auf rund 511 m NN der Birkenkopf, der bis 1957 durch 15 Mio. cbm Weltkriegstrümmer um etwa 40 m anstieg. Südlich des Stufenrands erreicht die Hochebene der Filder die südlichen Stadtbezirke. Im Osten streift der Schurwald das Areal und im Norden schließt das Neckarbecken an, auf dessen lößbedeckte Hochfläche sich der Neckar in den Muschelkalk eingetieft hat. Im Nordosten an der Grenze zu Remseck markiert der Neckar auf etwa 207 m NN den tiefsten Punkt des Geländes. Der Landesentwicklungsplan verortet Stuttgart im gleichnamigen Verdichtungsraum. Während das strategisch günstig gelegene Cannstatt bereits seit römischer Zeit ein Verwaltungszentrum war, liegen die Anfänge Stuttgarts in einem Mitte des 10. Jahrhunderts von Herzog Liutolf von Schwaben angelegten Gestüt. Im frühen 13. Jahrhundert erhoben die Markgrafen von Baden Stuttgart zur Stadt, die durch Heirat Mitte des 13. Jahrhunderts an die Grafen von Württemberg kam. Schon im 14. Jahrhundert stieg Stuttgart zum Herrschaftssitz auf, aus dem 1495 die Herzogs- und ab 1806 die Königsresidenz hervorging, und stellte von 1919 bis 1933/34 die Hauptstadt des freien Volksstaats Württemberg. In der NS-Zeit zur „Stadt der Auslandsdeutschen“ erklärt, wurde Stuttgart 1945 zur Hauptstadt des Landes Württemberg-Baden und am 25. April 1952 des Landes Baden-Württemberg. 1901 wurden Gaisburg, 1905 die Stadt Cannstatt, Untertürkheim und Wangen, 1908 Degerloch, 1922 Botnang, Hedelfingen, Kaltental und Obertürkheim, 1929 Hofen, 1931 die Stadt Zuffenhausen, Rotenberg und Münster, 1933 Stadt Feuerbach mit Weilimdorf, Mühlhauen, Zazenhausen, 1937 Heumaden, Rohracker, Sillenbuch und Uhlbach sowie 1942 Birkach mit Riedenberg, Möhringen, Plieningen, Stammheim und Vaihingen mit Rohr eingemeindet.
Im Südwestdeutschen Schichtstufenland umfasst der Stadtkreis naturräumlich eine Keuperstufenrandbucht mit den sie umgebenden Höhen im Süden der Muschelkalklandschaft des Neckarbeckens. Dabei erstreckt er sich nach Norden hin über die sogenannte Stuttgarter Bucht hinaus auch in das Neckarbecken selbst, greift im Westen auf die Höhen des Glemswaldes, im Süden auf die Hochfläche der Filder und im Оsten auf die Hänge des Schurwalds hinauf. Entlang der Hebungsachse Hornisgrinde-Backnang schiebt sich die östliche der beiden, am Nordrand des Schwarzwalds sich verzweigenden Muschelkalk-Gäuplatten in die angrenzende Keuperstufe vor und erzeugt die weiträumige Landschaft am mittleren Neckar, das Neckarbecken. Der Hauptteil dieses Gebiets gehört dem fruchtbaren Korngäutyp an, so das Lange Feld (300—250 m, Stammheim, Zuffenhausen) westlich und das Schmidener Feld östlich des Neckars, an deren Süd- beziehungsweise Südwestrand vor der Stuttgarter Bucht der Stadtkreis Anteil hat. In diese welligen, weitflächigen, mit Lettenkohle und Löss überzogenen altbesiedelten Muschelkalkplatten ist das windungsreiche Kastental des Neckars 80 bis 100 m tief eingegraben. Eine große Ausdehnung besitzt am Innenrand des Neckarbeckens der Gipskeuperstreifen, zu dem hier das Hügelland des Südlichen Strohgäurandes (Weilimdorf) am Fuß des Solitudetraufs des Glemswaldes zählt. In der Stuttgarter Bucht bilden dann die weiträumigen Täler des Neckars und seiner linken Zuflüsse Nesenbach und Feuerbach drei gesonderte, doch gut miteinander verbundene Becken: Der Trichter des Neckars, der zwischen Esslingen und Türkheim die Keuperstufe in Nordwestrichtung verlässt, besteht aus einer bis 1,5 km breiten, aufgeschotterten (vorwiegend Weißjura-Gerölle) Tiefenplatte (230—217 m) im Оsten der Stuttgarter Bucht. Das Gebiet ist mit Hafenanlagen, Fabrik- und Wohnsiedlungen überbaut (Bad Cannstatt, Unter-, Obertürkheim, Hedelfingen, Wangen). Niedere Travertinterrassen (30 m mächtige Sauerwasserkalke) begleiten die Talsohle von Türkheim bis Münster. Die breite Talung von Cannstatt wird durch das von Münster (Sattel von Münster) und Mühlhausen an enge Muschelkalktal des Neckars nach Norden hin abgeschlossen. In der großen Neckarschlinge ist der Max-Eyth-See aufgestaut. An den sonnseitigen Hängen wachsen auf einer hitzigen Variante (infolge des hohen Kalkscherbenanteils) der Muschelkalkrendsinen württembergische Spitzenweine wie der »Cannstatter Zuckerle«. Den zweiten Talraum, den Stuttgarter Kessel, haben der Nesenbach und seine Seitenbäche im Bereich einer tektonisch stark gestörten Schichtmulde im Gipskeuper ausgeräumt. Dieser 2 bis 3 km breite, geschützte, zentrale, aber verkehrsmäßig ungünstige Kessel birgt den heutigen Stadtkern mit der Altstadt des als württembergische Residenz gegründeten Stuttgart (Marktplatz 245 m). Als dritte liegt die kleine Talweitung des Feuerbachs im Westen der Stuttgarter Bucht. Sie ist von zwei durch das muldenförmige Gipskeupertal (280—260 m) des Feuerbachs getrennten Sandsteinrücken flankiert. Diese dehnen sich weit nach Norden in den Bereich der Gäuplatten aus. In den Abschnitten nahe der Glems tragen sie - von Kieselsandstein aufgebaut - noch einzelne Zeugenberge des Stubensandsteins (Gähkopf 400 m, Heukopf 413 m). Die gäunahen Teile hingegen bestehen aus Schilfsandstein (Killesberg und Burgholz 357—340 m, Hohe Warte und Lemberg 367—384 m). Sättel im Gipskeuper vermitteln den Übergang aus der Feuerbachbucht in den Stuttgarter Kessel (Pragsattel) und zu den Gäuplatten im Vorland des Glemswalds (Föhrichsattel). Neben Botnang nimmt der Industrievorort Feuerbach den zentralen Teil der Bucht ein. Im Süden der Stuttgarter Bucht leiten die stark zertalten Stubensandsteinplatten (450—420 m) der Stuttgart-Ostheimer-Randhöhen (Sillenbuch) mit ihren örtlich aufgesetzten Lias-Zeugenbergen (Frauenkopf 462 m, Birkenkopf ursprünglich 471 m) von der Keuperrandbucht zur Liasstufe der Filder über. Ihnen verdankt Stuttgart seinen einzigartigen Waldsaum (Eichen-Hainbuchen mit eingestreuten Kiefern) südlich der Stadt. Am Fuß der Keuperstufe werden die Hanglagen dagegen vielfach noch heute als Rebland genutzt (Neue Weinsteige zum Beispiel). Die bewaldeten Keuperhöhen des Glemswaldes (Eichen, Hainbuchen) umgeben die Stuttgarter Bucht im Westen. Der von Schloss Solitude (496 m) beherrschte Nordrand bildet eine hohe Landstufe. Im Bereich der Glems ist das Gebiet durch den mächtigen Schilfsandstein in eine Vorstufe und in die höhere Hauptstufe des Stubensandsteins (500—530 m) gegliedert. An dieser weniger zerschnittenen, leicht gewellten, nach Nordwesten etwas ansteigenden Hochfläche des Inneren Glemswalds vor allem hat der Stadtkreis im Westen Anteil. Die Stauseen im Quellgebiet der Glems dienen der Wasserversorgung von Stuttgart. Östlich grenzt der Glemswald im Anschluss an die Stuttgarter Bucht an die Liasplatte der Filder (Felder). In einem tektonischen Graben ist dieses Stück des Lias-Albvorlandes im Plochinger Neckarknie nach Nordwesten vorgeschoben. Bei Degerloch und nahe Vaihingen tritt der bewaldete Nördliche Fildersattel (Aufwölbung am Nordrand der Filder 460—485 m) an das Stuttgarter Becken heran, während den übrigen südlichen Teil des Stadtkreises mit den umfangreichen neuen Stuttgarter Wohngebieten -diese gehen in dem Altsiedelland hier auf klein- bis mittelbäuerliche Orte zurück- die Innere Fildermulde einnimmt (Möhringen, Plieningen, Birkach). Sie setzt sich aus der Körsch- und der Sulzbachmulde zusammen. In ihrem Bereich liegen die lössbedeckten (Filderlehm, dem Typus der Pseudogley-Parabraunerde zugehörig) Liasplatten 390 bis 360 m hoch. Die Täler beginnen als Dellen und bilden in den mittleren Abschnitten flache Mulden in den Knollenmergeln. Auch heute gehört die Filderhochfläche, unter anderem durch ihr »Filderspitzkraut« bekannt, zu den landwirtschaftlich wertvollsten Gebieten (Hackfrucht-/Getreidebau). Von den die Stuttgarter Bucht östlich begleitenden Keuperhöhen erreicht der Stadtkreis nur einen kleinen Bezirk im Nordwesten des Schurwalds, eines breiten bewaldeten, überwiegend aus Stubensandstein aufgebauten Höhenrückens, den hier die Liaskuppe des Kernen (513 m) krönt. Durch eine Einsattelung von dem Bergrücken getrennt, erhebt sich über dem Neckartal der 411 m hohe Rote Berg (Bunte Mergel) mit der Grabkapelle des Hauses Württemberg. Im Neckartal erbringen in den Stadtteilen Berg und Bad Cannstatt 22 Mineralquellen (salinische Eisensäuerlinge und Chlor-Calcium-Bittersalzquelle) eine Schüttung von 20 Millionen Liter täglich und ermöglichen sowohl Trink- als auch Badekuren. Als Hauptwasserader nimmt der am Ostrand des Stadtkreises entlangfließende Neckar Feuerbach und Nesenbach auf, während im Süden die Körsch bereits außerhalb einmündet. Die Glems im Südwesten entwässert mit ihren Quellbächen über die Enz zum Neckar. Das gesamte Stadtkreisgebiet profitiert von der Klimagunst des Neckarbeckens, dessen wärmster und trockenster Teil die Stuttgarter Bucht ist (mittlere Temperaturen Januar 1°, Juli 19°, mittlere Jahresniederschläge 630—680 mm). Entsprechend den bemerkenswerten Höhenunterschieden zwischen dem Inneren der Stuttgarter Bucht und den sie umgebenden Bergrändern (Neckartal bei Hofen 207 m, Rohrer Höhe 523 m) liegen die mittleren Temperaturen der Filderhochfläche und der benachbarten Keuperhöhen jedoch niedriger (Januar - 0,5°, Juli 17,5°, Jahresniederschläge um 700 mm). Dieser Gegensatz zu dem im Sommer oft schwülen Stuttgarter Talkessel wird in den vielen Wohngebieten, die die Hänge und Höhen um die Stadt hinaufgewachsen sind, angenehm empfunden. Schon Ende April bis Anfang Mai beginnt um Stuttgart die Apfelblüte (Frühlingseinzug), während es damit auf den umliegenden Höhen Mitte Mai werden kann.
In Gold (Gelb) ein steigendes schwarzes Ross.
Beschreibung Wappen
Das „redende" Wappen (mittelhochdeutsch: stuotgarte = Gestüt) zeigte bis in das 15. Jahrhundert hinein zwei Rosse übereinander als Symbol der Gestütsherde. Frühester Beleg ist das älteste bekannte Stadtsiegel an der Urkunde vom 31. Juli 1312, mit der sich Stuttgart der Reichsstadt Esslingen beziehungsweise dem Reich ergeben hat. Abgesehen von Darstellungen des späten 16. und 18. sowie des 19. Jahrhunderts, die eine Stute mit saugendem Fohlen aufweisen, ist seit 1405 ein einzelnes Ross, das gelegentlich die Geschlechtsmerkmale der Stute hatte, als Wappenfigur zu sehen. In farbigen Darstellungen erscheint es seit dem späten 15. Jahrhundert schwarz auf silbernem, seit dem 17. Jahrhundert aber immer häufiger auf goldenem Grund, der sich beim Stadtwappen - im Gegensatz zum Wappen des Amtsoberamts - in der zweiten Hälfte des 19. Jahrhunderts endgültig durchsetzte. Das „Stuttgarter Rössle" wurde im Laufe der Zeit in den verschiedensten Stellungen, nämlich: schreitend, laufend, galoppierend, springend, steigend und aufgerichtet, abgebildet. 1938 erhielt es die jetzige Gestalt. Die Stadtflagge wurde vom württemberg-badischen Ministerrat am 10. Juli 1950 verliehen.