Малая Чалыкла левобережный приток реки Большая Чалыкла, протекает по территориям Краснопартизанского и Пугачёвского районов, её устье находится в 12 километрах от устья Большой Чалыклы. Длина реки — 75 километров. Площадь водосборного бассейна — 703 кв км. Исток реки находится в районе поселка Новоуспенка Краснопартизанского района, в довольно большом Новоуспенском водохранилище с разветвленной сетью оврагов, течет сначала на восток, а начиная от посёлок Октябрьский на северо-восток. При впадении левого притока реки Вязовка протекае по околице села Клинцовка Пугачёвского района, Часть водонаполнения реки осуществляется через Саратовский оросительно-обводнительный канал. На околице села Карловка Пугачевского района, река Малая Чалыкла впадает в Большую Чалыклу.
По данным государственного водного реестра России относится к Нижневолжскому бассейновому округу, водохозяйственный участок реки — Большой Иргиз от истока до Сулакского гидроузла. Речной бассейн реки — Волга от верхнего Куйбышевского водохранилища до впадения в Каспий.