地层主要属新华夏（距今2.25亿年-0.7亿年）和东西构造运动所形成。地质年代最草是三叠系，继而侏罗系。第四系。岩石主要是由花岗岩、砂页岩及第四系冲积沙砾石层组成。土壤肥沃，类型较多。主要有水稻土、南方山地草甸土、黄壤、红壤赤红壤、菜园土、潮沙泥土（河流冲积土）、滨海盐渍沼渍土、海滨沙土、石质土等10个土类70个土种子，地势平坦。市境内最高山脉不上千米，700m以上山脉只有3处，一为峨嵋嶂山脉，位于市境东部，主峰峨嵋嶂，海拔980.3m，为全市最高点。二为罗经嶂山脉，位于市境东北部，主峰罗经嶂，海拔960m。三为乌面岭山脉，位于市境西部，主峰乌面岭，海拔738.4m。北部以山地为主，间有小盆地，中部与南部沿海多为丘陵、台地、平原与低洼地。整个地势走向除南部五峰山为东西走向外，其余山脉多为南北走向，与河流走向基本一致。

　　地处北回归线以南，属南亚热带季风气候，海洋性气候明显。气候温和，雨量充沛，汛期降雨较为集中。市中心城区年平均气温大于21.8度，最热7月，月均气温28度；最冷1月，月均气温13.8度。极端最高气温37.8度（1962年8月1日），极端最低气温0.9度（1967年1月17日）。无霜期361天，农作物年可3熟。全市年均实际日照时数为1940-2140小时。年平均太阳辐射总量12.55万卡/cm2，属广东省大陆高值区，其分布大致与日照时数相同。光照条件除个别年份出现长期的阴雨天气外，一般都可以满足各种农作物生长发育的需要。全年年均降雨量为1997cm，属广东省多雨区之一。降雨年际变化大，最高年（1961年）降雨量达3045mm；最少年（1963年）仅有942.2mm，比平均值52%；降雨量季节变化也明显，一般雨季开始于3月份，结束于10月中旬，长达210天左右。汛期4-5月，平均雨量1730mm，占全年总量的87%。其中前汛期4-6月，以锋面低槽雨为主，雨量约占年降雨量的45%，这时期的降雨，群众称为“龙舟水”；后汛期7-9月，以台风雨居多，雨量约占年降雨量的42%，是形成洪涝灾害的主要原因。
沿海有乌坎、甲子、碣石、湖东、金厢5个港口，平均23.3km海岸线有1个港口，其密度比世界经济大国日本（平均25km海岸线有1个海港）还要密。乌坎港位于碣石湾顶部，历史悠久。该港距市中心城区东海镇仅9km，历史上曾是个运输良港。清朝初期为粤海关下设的七大总口之一。目前建有千t级码头2座，还有可建3000-5000t级码头泊位
100多处，已于1997年3月3日正式对外通航；甲子港是一个泻湖港，航道水深3-4m，是对外开放口岸装卸点和广东省10大渔港之一；碣石港海域面积达5500km2， 海洋渔类资源丰富，海防位置十分重要，早在明洪武二十二年（公元1389年）就设有卫建城，为国家级渔港，有可建万吨级以上码头、泊位多处。现投资4000多万元建设的5000t级碣石港成品油专用码头已经投入使用。
    陆丰海岸多沙滩，奇岩怪石，岬角与海湾错落分布，阳光、海水、沙滩、福庙颇具特色，有“东方的夏威夷”、“粤东明珠”、“粤东旅游的黄金海岸”之称。全市旅游资源以宗教资源为主，伴以景色旖旎的风光旅游资源、滨海旅游资源、历史悠久的人文旅游资源和以工艺产品为主的购物旅游资源，五者优势互补，得天独厚。主要旅游景点有“神、海、沙、石”四者兼备的碣石玄武山一金厢滩滨海旅游区、依山隅海的“海上公园”田尾山、千年古刹河西清云定光寺、甲子待渡山甲秀楼、甲东麒麟山、潭西法留山等。