三亚北靠高山，南临大海，地势自北向南逐渐倾斜，形成一个狭长状的多角形。境内海岸线长258.65公里，有大小港湾19个。主要港口有三亚港、榆林港、南山港、铁炉港、六道港等。主要海湾有三亚湾、海棠湾、亚龙湾、崖州湾、大东海湾、月亮湾等。有大小岛屿40个，主要岛屿10个。
三亚拥有200万平方公里的南海，自己的海岸线长度是209公里，管辖的海域面积5000km²，拥有土地面积是1919.6km²。
三亚市区三面环山，北有抱坡岭，东有大会岭、虎豹岭和海拔393米的高岭(狗岭)，南有南边岭，形成环抱之势，山岭绵延起伏、层次分明；同时，山脉的延伸将市区分成若干青山围成的空间，为城市不同地区提供了各具特色的空间景观环境。三亚面临南海，海湾较多，众多海湾各有佳景。处于市区的大东海、小东海、三亚湾与市民生活的关系最为密切。
三亚市区坐落在一种幽美的以山、海、河为特点的自然环境之中，城市的建设注意城市与自然景观环境、生态环境的协调关系，“山—海—河—城”巧妙组合，浑然一体，构成了三亚市区独特的环境特色。 三亚市地表水资源多年平均降雨深度604毫米，半径流系数0.43，年总径流量11.5亿立方米，半径深度604毫米，半径流系数0.43，年总径流量11.5亿立方米，丰水年(P=10%)的年径流量18.2亿立方米，平水年(P=50%)的年径流量10.8亿立方米，枯水年(P=90%)的年径流量5.8亿立方米。集雨面积1905平方公里，多年平均降雨量1417毫米。
