东山县地处福建省南端，由东山岛及周围44个小岛组成（距主岛最远的是兄弟岛，最近的是不流屿），总面积194平方公里。其中，主岛东山的面积188平方公里，是福建省第二大岛，海岸线总长141.3公里，周围诸小岛面积计6平方公里。
东山县四面环海，东西窄，北长。东最窄处仅2公里，最宽处27.5公里，状似翩翩起舞的蝴蝶，素有“蝶岛”的美称。属海滨低丘台地，为中生代中上株罗纪的燕山运动所形成。境内地表切割破碎，岗丘起伏，海拨均在274.3米以下。地势西北高、东南低，东南属滨海小平原，西北多低丘。全县有山丘413座，最高苏峰山海拨274.3米。