Тополевая аллея располагается в ЮВАО столицы в районе Кузьминки. Пролегает на территории Кузьминского лесопарка, является южной границей парка «Двенадцати лучей». Тополевая аллея начинается от Кузьминской улицы, тянется на восток, заканчивается недалеко от здания скотного двора и молочной фермы. Далее Тополевая аллея переходит в дорогу, пролегающую до территории «Волшебного сада Деда Мороза», который находится около клинического госпиталя. На Тополевую аллею выходят аллейки парка «Двенадцати лучей». Здания и постройки, расположенные около Тополевой аллеи пронумерованы начиная от Кузьминской улицы.
Несколько южнее, параллельно Тополевой аллеи пролегает улица Старые Кузьминки, которая соединяется лесной дорогой с Тополевой аллеей. Так же Кузьминская улица прилегает к улице Старые Кузьминки. Улица Старые Кузьминки пересекает территорию лесопарка Кузьминки, западный участок улицы Старые Кузьминки примыкает к улице Заречье. Улица Заречье выходит на Ставропольскую и Совхозную улицы, которые расположены в жилом секторе района Люблино. К западной стороне улицы Заречье примыкают лесные массивы парка Люблино. Улица Заречье пересекает парк отдыха «Кузьминки». Возле улицы Заречье расположен детский конноспортивный центр, так же пролегает трасса для мотокросса, размещается учебно-спортивный центр воспитания молодёжи.
Около улицы Старые Кузьминки, недалеко от Тополевой аллеи находится Верхний Кузьминский Мельничный пруд, который соединяется с Нижним Кузьминским прудом.
Кузьминская улица проходит от территории Тополевой аллеи до улицы Юных Ленинцев и переходит в улицу Академика Скрябина. Улица Академика Скрябина пересекает Волгоградский проспект, который пролегает до МКАД и образует на этом пересечении Новорязанскую транспортную развязку. Расстояние между Тополевой аллей и границей МКАД составляет порядка трёх с половиной километров. Так же по Волгоградскому проспекту можно добраться до трассы ТТК и Абельмановской улицы в ЦАО столицы.
Своё название Тополевая аллея получила в 1960-х годах, есть так же и другие данные, указывающие на то, что название Тополевой аллеи было присвоено в 1985-м году. Название аллеи связано с расположенным около неё видом деревьев, возле аллеи находятся тополя. После того, как Тополевая аллея была присоединена к столичным границам, Тополевой аллеи сохранили начальное название.
Протяжённость Тополевой аллеи составляет один километр сто метров, около границ Тополевой аллеи размещаются:
- Здание православного храма.
- Территория новой усадьбы Кузьминки.
- Академия регби, тренировочные поля академии.
- Скотный двор и молочная ферма, памятник архитектуры.
- Территория парка «Двенадцати лучей», занимает всю северную сторону Тополевой аллеи.
Метро «Волжская» размещается в двух с половиной километрах от Тополевой аллеи. Около границ Тополевой аллеи по Кузьминской улице курсируют автобусы №№ 29к, 29 и маршрутки № 429м.