Его именем названы многие географические объекты (горный хребет в Республике Тыва, ряд гор, ледники, оазис в Антарктиде и др.), а также минерал «обручевит». Улицы Обручева есть в нескольких городах России, в Москве район «Обручевский» назван в честь академика. В 1938 году учреждена премия им. В.А. Обручева, которая с 1946 года присуждается Отделением геологии, геофизики, геохимии и горных наук АН СССР и Российской академией наук за выдающиеся научные работы по геологии Азии.
В 1970 году Международный астрономический союз присвоил имя В. А. Обручева кратеру на обратной стороне Луны.
Интересный факт. Как посчитал его сын, за всю свою долгую жизнь Обручев написал в общей совокупности более 70 томов (!), по 550 страниц в каждой, напечатал 3 872 работы, не считая переизданий и переводов. Его три сына пошли по стопам отца: один из них стал зоологом и географом, второй палеонтологом, а третий – Сергей – геологом, который стал известен отнюдь не родством со своим отцом (с его именем связано открытие грандиозного хребта Черского, открытие Полюса холода северного полушария, Тунгусского угленосного бассейна). Сыновья унаследовали также литературные способности и влечение к иностранным языкам. К примеру, Сергей овладел 11 языками, в числе которых значились и такие как латынь и эсперанто. Естественными науками занимаются также жены и дети сыновей В. А. Обручева, другие многочисленные родственники академика.