白沙黎族自治县位于海南岛中部偏西，地处东经109°44′ 、北纬19°23′，座落在黎母山脉中段西北麓、南渡江上游，东邻琼中、南接乐东、西连昌江、北抵儋州，总面积为2117.73 平方公里。

    全县地形为东南高，西北低，由山地、丘陵和部分平原构成，海拔在200米以上的山地占73.1%、丘陵占19.1%、平原占7.7%。全县大小山峰有440座，海拔千米以上的山峰有20多处 ，南部鹦歌岭1812米，是全县最高峰，也是海南省第二高峰。全县大小河流30条，水能蕴藏量达3.84万千瓦，南渡江、昌化江、珠碧江源头均发源此地。

    白沙黎族自治县属热带季风性气候，日照长，光热充足，具有热带山区气候特征。全年日照2056小时，常年月平均气温22.7℃，年平均降雨量为1896.1毫米。由于境内地形复杂，东南部多雨，西北部少雨，雨量主要集中在5月至10月份，占全年降雨量的85%，11月份至翌年4月为旱季，雨量仅占全年雨量的15%，干、湿季节明显。

    白沙是海南野生动植物王国。珍惜动物种类繁多，被列为国家重点保护的一类动物有：坡鹿、黑冠长臂猿、云豹、小爪水獭、山鹧鸪、隼游等6种；二类保护动物有：猕猴、穿山甲、巨松鼠、水獭、大灵猫、水鹿、白鹇、孔雀雉、山瑞、蟒蛇等12种；药用动物有：海南熊、坡鹿、金钱龟等。热带森林植物丰富，主要珍贵木材有：花梨、母生、子京、坡垒、石梓、青梅、油丹、绿楠、陆均松、乌墨等；药用植物有：海南榧粗、见血封喉、青天葵、益智、杜仲、沉香、降香、丁香、槟榔等。
　　
    矿产资源储量丰富，主要有：硫锑铝、锡矿、石灰石、锌、铁、钼、独居石、硅石、刚玉等。