동경 127°06′, 북위 34°27′에 위치한다. 거금도(居金島)와 완도군 금당도(金塘島) 사이에 있으며, 거금도에서 서쪽으로 0.6㎞ 지점에 있다. 면적은 0.55㎢이고, 해안선 길이는 4.0㎞이다.
원래는 섬이 말처럼 생겼다 해서 마도(馬島)로 불렸다. 1895년(고종 32) 행정구역개편으로 고흥군 금산면에 편입되면서 연홍도라 개칭되었다. 섬의 형상이 넓은 바다에 떠 있는 연(鳶)과 같이 보여 연홍(鳶洪)이라 부르지만, 한자로는 알기 쉽게 연(連)자를 쓴다.
지질은 주로 편마암류로 형성되어 있다. 섬이 ‘ㄱ’자 모양을 하고 있으며, 최고 높이는 81m로 경사가 완만한 구릉성산지를 이루고 있다. 해안은 사빈해안(沙濱海岸)이 대부분이나 곳곳에 암석해안이 나타난다. 남서쪽에 호상(弧狀)의 만(灣)이 형성되어 있고 썰물 때에는 이곳에 넓은 간석지가 드러난다. 1월 평균기온은 1.4℃, 8월 평균기온은 24.8℃, 연강수량은 1,286㎜이다.
약 300년 전부터 사람이 살기 시작했다고 전한다. 2009년 기준으로 인구는 118명(남 59명, 여 59명)이 거주하고 있으며, 세대수는 64세대이다. 취락은 섬 중앙의 동쪽과 서쪽의 양쪽 해안에 면하여 집중해 있다.
토지이용 현황은 논은 없고 밭 0.24㎢, 임야 0.27㎢이다. 주민의 대부분이 농업과 어업을 겸하고 있다. 농산물로는 고구마·고추·무·양파·배추·마늘·참깨 등이 생산된다. 연근해에서 장어·멸치·농어·바지락·맛 등이 주로 어획되며, 굴 양식업도 활발하다.
교통은 고흥 녹동항에서 정기여객선이 운항된다. 금산초등학교 연홍분교장은 1998년에 폐교되었다.