Studien säger att flickor så unga som 10 år tvingas gifta sig med mycket äldre män i länder som Afghanistan, Jemen, Indien och Somalia.
Rädda barnen säger att tidiga äktenskap kan utlösa en cykel av nackdelar över varje del av en flickas liv.
Konflikt, fattigdom och humanitära kriser ses som viktiga faktorer som gör att flickor blir utsatta för barnäktenskap.
"Barnäktenskap börjar en cykel av nackdel som förnekar flickor de mest grundläggande rättigheterna att lära, utveckla och vara barn," säger Rädda Barnens internationella VD Helle Thorning-Schmidt.
"Flickor som gifter sig för tidigt kan ofta inte gå i skolan och löper större risk att drabbas av våld i hemmet, övergrepp och våldtäkt. De blir gravida och utsätts för könssjukdomar (sexuellt överförbara infektioner) inklusive hiv."
Flickan som sa nej till barnäktenskap
Europa kämpar med invandrarbarnsbrudar
Gambia och Tanzania förbjuder barnäktenskap
Stora pengar till Nigers barnbrudar
Rapporten, som kallas varje sista flicka, rankar länder baserade på det svåraste stället att vara en flicka baserad på skolgång, barnäktenskap, tonårsgraviditet, mödradöd och antalet kvinnor i parlamentet.
Tchad, Niger, Centralafrikanska republiken, Mali och Somalia rankades längst ner i indexet.
Enligt rapporten är det vanligare att flickor som drabbas av konflikter blir barnbrudar.
Det sägs att många flyktingfamiljer gifter sig med sina döttrar för att skydda dem mot fattigdom eller sexuellt utnyttjande.
Välgörenheten använde exemplet med en 13-årig syrisk flykting i Libanon som hette Sahar - inte hennes riktiga namn - som var gift med en 20-årig man. Nu är 14 år gravid i två månader.
"På bröllopsdagen trodde jag att det skulle bli en bra dag, men det var det inte. Det var bara elände. Det var fullt av sorg, "Rädda Barnen citerade henne som säger.
"Jag känner mig verkligen välsignad över att jag får barn. Men jag är ett barn som uppfostrar ett barn."
Enligt rapporten lider flickor också under humanitära kriser som ebolautbrottet i Sierra Leone, där nedläggningen av skolor ledde till uppskattningsvis 14 000 tonårsgraviditeter.
FN:s barnbyrå, Unicef, beräknar att antalet kvinnor som är gifta i barndomen kommer att öka från 700 miljoner idag till omkring 950 miljoner år 2030.
Rädda Barnens rapport sammanfaller med den internationella dagen för flickan på tisdag.
En flicka under 15 år är gift var sjunde sekund, enligt en ny rapport från Rädda Barnen.