1999년 3월 9일에 부산광역시 기념물로 지정되었다. 해운대12경 가운데 하나인 동백섬은 해운대해수욕장 서쪽 끝의 백사장에 연결된 육계도이다. 동백섬은 장산계곡에서 발원하여 남류하는 물과 좌동 동쪽 부흥동에서 내려온 물이 합류한 춘천(春川)이 좌동 · 중동 · 우동에 걸쳐 형성된 충적지의 모래를 실어와 모래사주가 발달하면서 육지에 연결되었다.
지명은 섬 전체를 붉게 물들이는 동백나무가 많이 자라는 곳이라는 데에서 유래하였다. 겨울에서 봄 사이에 동백나무에서 떨어진 꽃이 땅에 쌓이면 지나가는 사람과 말발굽에 밟히는 것이 3∼4치(1치는 약 3㎝)나 되었다고 전해지는데, 이는 10㎝ 내외의 높이이다. 동백섬이란 명칭을 가진 섬은 우리나라에 여럿 있었으나, 지금까지 동백섬으로 불리는 섬은 해운대 동백섬이 유일하다.
본래는 섬이었으나 동백섬의 옆으로 흐르는 춘천의 토사로 인해 육지와 연결되었다. 최근 들어 춘천의 모래 유입량이 감소하였는데, 이는 인접한 해운대해수욕장의 백사장 감소에도 영향을 미친다. 동백섬 주변에서는 근래에도 퇴적작용이 미약하게나마 진행되고 있는데, 계절에 따라 차이가 나지만 미립질과 조립질이 확인된다.
섬에는 동백나무가 많았지만, 지금은 소나무가 울창한 숲을 이룬다. 또한 사스레피나무가 서식하는데, 제대로 관리가 되지 않아 동백나무 경관 형성에 장애 요소로 작용한다는 연구보고가 있다.
동백섬 주위로는 산책로가 조성되어 있으며 그 길을 따라 바다와 숲이 만드는 아름다운 경치를 구경할 수 있다. 서쪽으로는 광안대교, 동쪽으로는 달맞이고개, 남서쪽으로는 오륙도 등이 바라다 보인다. 섬에는 최치원이 새긴 해운대 석각(부산광역시 기념물, 1999년 지정)을 비롯하여 황옥공주의 동상이 있으며, 중앙에는 최치원의 동상과 기념비가 건립되어 있다.
해운대 석각은 동백섬 일주도로 아래쪽 해안초소 옆에 있어 일반인의 출입은 금지되어 있다. 최치원의 발자취가 남아 있는 유적지로 예로부터 경관이 매우 뛰어나 시인묵객들이 즐겨 찾던 곳이다.
APEC 정상회담이 개최되었던 누리마루 APEC 하우스가 있는데, 2005년 11월 19일에 제2차 정상회의 · 정상 오찬 · 공식 기념사진 촬영 및 부산선언문이 발표된 장소이다. 일본인 여행객들이 부산을 방문하여 많이 찾는 곳 가운데 하나로, 방문 빈도가 자갈치시장 다음으로 높은 명소이다. 현재는 섬 전체가 동백공원으로 지정되어 있다.