Das Staatsarchiv Ludwigsburg ist zuständig für die allgemeinen und besonderen Verwaltungsbehörden, die Gerichte und sonstigen Stellen des Landes mit Sitz im Regierungsbezirk Stuttgart sowie für die nachgeordneten Stellen des Bundes (im Sinne des § 2 Abs. 3 Satz 1 des Bundesarchivgesetzes vom 6. Januar 1988, BGBl I, S. 62), die ihren Sitz im Regierungsbezirk Stuttgart haben (Anordnung der Landesregierung über die Sitze und Bezirke der Staatsarchive vom 29. September 1997, GBl S. 404).

Es hat außerdem die Funktion eines zentralen Verschlusssachenarchivs für die Behörden, Gerichte und sonstigen Stellen des Landes.

Das Staatsarchiv Ludwigsburg betreut in seinem Zuständigkeitsbereich über 680 anbietungspflichtige Stellen.

Seit 1975 ist das Hohenlohe-Zentralarchiv in Neuenstein dem Staatsarchiv als Außenstelle angegliedert.