墾丁國家公園之地形景觀優美，概估可分為東西兩部份，中間隔以狹長而南北延伸之恒春縱谷平原，西岸以臨海珊瑚礁斷崖地形為主，海崖遍佈裙狀珊瑚礁，北部大多為山區。在南北向延伸的斷層縱谷平原內，有一潭面廣闊的龍鑾潭，平原以東有隆起的珊瑚礁台地與石灰岩洞穴景觀。
台地東面有風吹砂的砂河、陷穴、鐘乳石等小地形景觀。 故從地形、地質景觀而言，墾丁國家公園為一變化多而內容豐富之地區，全區特殊地形景觀，可分為以下九類：
■砂灘海岸：分佈於沿海之白砂、南灣、墾丁、小灣、砂島及風吹砂等地區
■裙狀珊瑚礁：分佈於西海岸及鵝鑾鼻海岸沿岸地區
■岩石海岸：分佈於佳樂水以北之東海岸地區，以佳樂水之砂岩海岸最為著名
■ 石灰岩台地：分佈於沿海裙礁海岸之上側，例如大平頂、關山巖、貓鼻頭、社頂、墾丁森林遊樂區、鵝鑾鼻台地等區
■孤立山峰：主要有門馬羅山、大山母山、大尖石山、小尖石山、青蛙石等墾丁層上之外來岩塊
■崩崖景觀：分佈於貓鼻頭及鵝鑾鼻至風吹砂的東側海岸
■河口景觀：主要為保力溪及港口溪的出海口處
■河流及湖泊景觀：包括港口溪、龍鑾潭等地
■山間盆地景觀：分佈南仁山附近地區
墾丁國家公園屬於熱帶性氣候，年平均氣溫23度，夏季漫長，冬季不甚明顯 。年降雨量約2200mm，雨季集中於五月至十月，乾季由十一月至翌年四月 ；每年十月至翌年三月則東北季風盛行，俗稱「落山風」。由於氣候特殊及地形變化多端，使本區孕育了豐富的植物生態相。
墾丁國家公園是我國7座國家公園中，第一個規劃涵蓋海域的國家公園。海域有黑潮流經，年水溫之變化在22到29度之間，且無大溪流沉積物排放影響，水質清澈，溫度適宜，故適合多種生物生長。由珊瑚所構成之富麗堂皇的海底皇宮、五彩繽紛的珊瑚礁魚類和各式各樣的海貝、藻類間形成絢爛瑰麗的海底景觀，茲舉有代表性的種類簡述如下：
墾丁國家公園內不僅自然景觀資源豐富，也有許多而且值得珍惜的文化資產。目前發現的史前遺址計有六十餘處，其中以墾丁及鵝鑾鼻史前遺址最具代表性：
■墾丁史前遺址：位於石牛溪東畔，於西元１９０３年由日本人宮本延人發現，其中多為石板棺，距今約四千餘年，為目前為止少數未經人為擾亂、保存良好的史前遺址。遺物中尚有細繩紋陶器，此為新石器時代一項重要的工藝發明。
■鵝鑾鼻史前遺址：位於燈塔西北側之珊瑚礁及緩斜面上，民國四十五年首為林朝棨發現，七十年公園規劃時再度發現，距今約二千年到五千年，代表了舊石器時代的先陶文化，新石器時代的細繩紋文化。
本區近代文化及古蹟均為豐富，其中以南仁山石板屋及鵝鑾鼻燈塔等地區， 己劃入本國家公園，加以保存：
■南仁山石板屋：位於南仁山腰近九棚灣處，為一土族舊社遺址，房屋以石板構建而成的，石屋分列為四排，約六十戶，今己傾圮。距今約七百年歷史， 其建築格調類似今之排灣族。屋內有養豬遺跡，屋外有一座尚稱完整的祭台。
■鵝鑾鼻燈塔：鵝鑾鼻海面為海程轉捩之處，下多暗礁有礙船隻航行，燈塔於光緒元年（西元１８７５年）興建，由英技師哈爾定策劃，清吳光亮、周有基監督，時經六年而於光緒七年完成，次年（１８８２年）啟用。迄今己有百年的歷史。其間歷經戰爭的破壞，民國三十九年整修，內設大型四等旋轉電燈，光度一百八十萬燭光，見距二十海浬，為航海重要指標。