衡阳盆地是 湘中盆地群中部板块，是中国江南地区具有地域特点的 红层盆地，以红岩丘陵地貌为主。位于湖南省中部偏东南，南岳衡山之南。大致处于北纬26°20′～27°15′，东经112°05′～112°58′；属湘江中下游转折地带。

范围：南抵 阳明山及 大义山北侧，北迄 衡山南部，东西界于 荆紫山与 大云山之间，地势四周高中间低，并自西南向东北倾斜，因中部条状山丘呈断续纵向楔入，盆地平面形似彩蝶。盆地自西南至东北长约108.5公里，西北至东南约77公里。