蜈支洲岛属热带海洋性气候，全年温和怡人。小岛地处三亚海棠湾，避开了台风走廊，因此，不同于一般只能生长灌木的北部小岛，这里乔木高大挺拔，灌木繁茂葱郁，犹如天然织就的一块厚重的绿毯披在岛上，丽质天成。

小岛地貌美丽而有层次，岛的中部坡地逶迤，起伏平缓，草木纷乱，藤蔓缠结，花紫果绿，蝉噪鸟鸣。西部及北部平缓延伸入海，形成一弯玉带状的银色沙滩，沙质均匀细腻，色泽洁白如雪，海水由浅入深，颜色由透明而碧绿继而浅蓝，后而深蓝，明丽动人，层次分明。

东部与南部则是两峰相连，最高峰海拔79.9米，其气势与汹涌相向，悬崖壁立如削，人迹难至，其下礁石林立，奇形万状，惊涛拍岸，泡沫如雪。大风或大潮时，海浪咆哮奔腾激起的浪花可高达十米，形成独特的山海奇观。

小岛现已开发了三分之一，都位于西北部。建设者独具匠心，巧妙地利用地形地貌，使人工设施掩映其间，不减其风采，反增其情趣。