A Alameda Casa Branca tem pouco mais de 1 quilômetro de extensão: começa na Avenida Paulista (na altura do Parque Trianon) e termina na Rua Estados Unidos (ao lado da Praça Nicolau Scarpa), no bairro paulistano do Jardim América.
A esquina da Alameda Casa Branca com a Avenida Paulista é uma das mais simbólicas da cidade.
Ali fica o Parque Tenente Siqueira Campos, mais conhecido como Parque Trianon, que é hoje um pequeno oásis de natureza na avenida tomada por prédios. Além da Mata Atlântica preservada, o Trianon ainda possui esculturas de autores como Victor Brecheret. Em frente ao Parque está outro ícone paulistano: o Museu de Arte de São Paulo (MASP). Quem desce a Alameda Casa Branca e ultrapassa o parque logo chega a um dos colégios mais tradicionais de São Paulo: o Dante Alighieri. Fundada em 1911 por imigrantes italianos, a escola fica na esquina com a Alameda Jaú.
A Alameda Casa Branca é bastante arborizada e residencial, sendo uma das vias mais tranquilas dos Jardins. Em sua extensão, abriga diversos prédios residenciais com imóveis amplos e luxuosos.
Assim como acontece com outras ruas do bairro, a rua traz o nome de uma cidade do interior: Casa Branca, um vilarejo do Oeste Paulista que se originou ao redor de uma casa branca utilizada pelos bandeirantes como pousada, no século XVII.