◆駅周辺には主に住宅地が広がる。周辺には団地の他、瀬田などの高級住宅地も含めた閑静な住宅街を擁する。また、行楽地としての一面も有する。 駅西口側には1969年に玉川高島屋をキーテナントとするショッピングセンターが出店。玉川通り沿いや高島屋周辺に、服飾、雑貨、飲食等の店舗が集積している。また、玉川高島屋西側の、新二子橋橋梁脇との間の小規模店舗・住宅群は、京都の小路をモチーフとして「柳小路」として再開発された。 駅東側は、戦前に玉川電気鉄道や東京横浜電鉄（のち両者が合併し東京急行電鉄となる）により、玉川第二遊園地や玉川プールなどが開設され、行楽地として開発された。玉川第二遊園地は、のち駅名の由来となった二子玉川園となり、同地には映画館「二子東急」も設けられ、行楽地として栄えた。1985年の二子玉川園閉園後、跡地にスポーツ施設やナムコ・ワンダーエッグ、いぬたま・ねこたまなどのテーマパークが建設された。多摩川河川敷を含めて休日に訪れる人は多い。2000年代に入って、当駅から二子玉川園跡地にかけて二子玉川駅東口再開発計画が進行している。そのため、2006年にスポーツ施設以外の二子玉川園跡地の多くの施設が東口商店街の一部店舗とともに閉鎖されているが、将来は東口一帯に2棟のタワーから構成される大規模な商業地域・ホテル・住宅地域が建設される予定である。 駅南方向には多摩川河川敷が広がる。河川敷には兵庫島公園などがあり川や水に親しめる環境である。河川敷では、毎年8月第3土曜日には世田谷区たまがわ花火大会が開催され（対岸の川崎市制記念多摩川花火大会と共催）、駅を含めた駅周辺は観客で非常に混雑する。河川敷は、週末になるとスポーツやバーベキューなどのレジャーを楽しむ人々で賑わうまた、テレビCMやドラマなどのロケーション撮影にも、周辺の堤がよく使わている。
