욕지도(欲知島) 동쪽에 위치한다. 연화도(蓮花島)를 비롯하여 우도(牛島)와 그밖에 수 개의 작은 무인도 및 암초들로 구성된다. 우도에서 연화도의 용머리에 이르기까지 여러 개의 섬과 암초들이 북동-남서 방향으로 일열로 줄지어 있어 선상배열이 뚜렷하다.
낮은 구릉성 산지로 이루어져 있으며, 유인도인 연화도와 우도는 중앙에 비교적 넓은 평지가 발달하여 취락이 있다. 해안은 연화도의 북서안에 있는 소만입(小灣入)을 제외하고는 깎아 세운 듯한 해식애로 이루어졌고, 주위는 수심이 깊다. 온화한 해양성기후로 겨울철에 결빙되는 날이 거의 없으며, 동백·풍란 등의 난대성 식물이 자생한다.
본래 고성군에 속하였으나 1900년에 용남군 원삼면에 편입되었다가 1914년에 통영군 원량면으로 개편되었다. 1955년 행정구역 조정으로 통영군 욕지면에 속하게 되었고, 1995년에 통영군과 충무시가 통합되면서 통영시 욕지면 연화리가 되었다.
주민의 대부분은 농업과 어업에 종사한다. 주요 농산물은 보리·고구마·양파 등의 밭작물이다. 연안에서는 미역·굴·홍합 등의 양식이 활발하다. 근해는 중요한 멸치어장이며, 그밖에 가자미·도미·장어 등의 어획도 많은 편이다.
해안은 바다낚시터로 잘 알려진 곳이며, 앞으로 해상관광지로서 전망이 밝다. 우도의 생달나무와 후박나무는 1984년 천연기념물로 지정되었다. 교통은 통영에서 욕지도 간을 운항하는 정기여객선이 경유한다.