Landkreisen har navn efter byen Worms, der ligger mod sydøst, men som ikke er en del af kreisen, og byen Alzey, der er administrationsby. Rhinen danner den østlige kreisgrænse og samtidig delstatsgrænse til Hessen. Her fra breder Alzeyer Hügelland sig mod vest til de nordøstlige udløbere af Pfälzerwald. Den vestlige del er et skovlandskab med klipper som kaldes Rheinhessische Schweiz.
