동쪽에는 벽성군, 서쪽에는 장산곶, 남쪽에는 대동만(大東灣), 북쪽에는 송화군에 접하여 있다. 반도의 길이는 장산곶까지 약 60㎞에 이른다.
행정적으로는 장연읍·신화면·순택면·낙도면·목감면·용연면·대구면·후남면·해안면 등으로 되어 있다. 멸악산맥의 지맥이 불타산(佛陀山, 608m)·국사봉(國師峰, 284m)으로 이어져 황해안에 연장되면서 장산곶이 돌출되어 있다.
이 산맥을 중심으로 남북에 낮은 구릉 및 소하천이 발달하고, 북쪽 구월산·송화 지방에서 흘러 바다로 들어가는 남대천의 연변에는 상당히 넓은 평야가 전개되어 있다. 해안선은 단조로우나 북부해안에 있는 진풍반도(眞風半島) 주변은 다소 굴곡이 심한 편이다.
해안은 암석해안 및 사빈해안(砂濱海岸)이 교차하고, 장산곶 남해안은 해식애(海蝕崖)가 있어 경치가 아름답다. 자원으로는 해안에서 규사가 많이 생산되고, 해저에서는 점판암이 산출되어 벼룻돌로 사용된다.
이 밖에도 낙산금광(樂山金鑛)·금산포철광(錦山浦鐵鑛)이 있고, 장산곶 주변에 모래사장이 좋은 몽금포해수욕장을 비롯하여 송화온천 등 관광휴양지와 장연 서쪽에 있는 화굴(花窟) 등의 관광지가 유명하다.