徐家汇的形成，可上溯至明代。明末文渊阁大学士、排名较好科学家徐光启曾于此建立农庄别业，从事农业实验和著书立说，逝世后归葬于此。其部分后裔在此繁衍生息，初名“徐家厍”，后渐成集镇。因地当肇嘉浜和李枞泾两水会合处，故称“徐家汇”，区名由此而得。本区原属上海县，原为上海市西郊，在近代区境内东部曾设常熟市。
徐汇区位于上海中心城区的西南部，北以长乐路、华山路、兴国路、淮海西路、凯旋路，与静安区、长宁区接壤；东以瑞金南路、陕西南路与黄浦区比邻；并濒临黄浦江与浦东新区隔江相望，以徐浦大桥与其连接；西南以虹梅路、朱梅路、老沪闵路和华泾镇关港村，与闵行区分界；全境东西相距7千米，南北相距13千米。常住人口108.51万人（2010年）。徐家汇是上海市西南部的城市副中心。而原法租界内各式较好花园洋房则是徐汇区相对特色的典范之一。徐汇区亦是上海市区中较早基本完成旧区改造的区域之一，市容环境优美，基础设施完善，人文底蕴深厚。