동경 128°15′, 북위 34°40′에 위치한다. 욕지도에서 북쪽으로 약 2㎞, 통영에서 서남쪽으로 31㎞ 지점에 있다. 노대군도(老大群島) 중에서 가장 큰 섬이다. 면적은 1.354㎢이고, 해안선 길이는 8.5㎞이다. 섬의 남쪽에는 하노대도가 있다.
지명은 해오라기[白鷺]가 둥지를 짓고 서식하던 곳으로 로(鷺) 자와 대(垈) 자를 따서 노대(鷺垈)라 하였다고 전해진다. 그 후 일제강점기에 일본인들이 쓰기 편리한대로 노대도(老大島)라 하였는데, 위쪽에 자리하고 있어 상노대도가 되었다. 일명 상노태도, 사오대섬, 웃노대섬 등으로 불리기도 한다.
동쪽은 깃대봉(202m)이 그대로 해안에 몰입하여 해안선이 다소 복잡하다. 북쪽 해안은 암석해안으로 이루어져 있다. 남쪽 해안은 욕지도(欲知島)와 하노대도가 외해의 파도를 막아주기 때문에 양식업에 유리한 조건을 갖추고 있으며, 사빈이 잘 발달되어 있다.
아열대성 식물이 생육하는데, 특히 풍란과 동백이 자라고 있으며, 모밀잣밤나무가 자생한다. 연평균기온은 14.9℃, 1월 평균기온은 3.0℃, 8월 평균기온은 25.3℃, 연강수량은 1,548㎜이다.
2015년 기준으로 인구는 205명이 거주하고 있으며, 세대수는 113세대이다. 취락은 북서쪽 해안의 산등마을, 남쪽 해안의 상리마을, 동쪽 해안의 탄항마을 등에 집중되어 있다. 토지이용 현황은 논은 없고 밭 0.35㎢, 임야 1.13㎢이다. 주민들은 농업과 어업을 겸하고 있다.
농작물로는 보리·콩·고구마·마늘·배추 등이 생산된다. 근해에서 멸치잡이가 활발하며, 장어·방어·바지락 등이 어획된다. 교통은 통영에서 정기여객선이 운항된다. 원량초등학교 노대분교장은 2012년 3월에 폐교되었다.