Самый крупный остров Бахрейн имеет протяженность с севера на юг ок. 50 км, с запада на восток - 15 км. По геологическому строению крупные острова имеют сходство с Аравийским п-овом. В центральной части острова находится невысокое (в среднем 30-35 м над у.м.), сложенное известняками плато. Местами в его пределах возвышаются отдельные ''горы'' высотой 100-130 м, там же расположена самая высокая гора Джебель-Дукан (134 м над у.м.). Вдоль побережья тянется полоса песчаных пляжей, местами прерываемая выходами коренных пород. Остров Бахрейн и другие крупные острова архипелага окаймлены коралловыми рифами, имеющими площадное распространение севернее и северо-восточнее о.Бахрейн. Мелкие коралловые острова возвышаются всего на несколько метров выше уровня моря и имеют ровную поверхность. На крупных островах имеются выходы на поверхность пресных подземных вод, линзы которых формируются в пределах Аравийского п-ова и которые стекают по наклонно залегающим водоупорным породам по направлению к Персидскому заливу. В прибрежной зоне со дна моря тоже бьют ключи подземных пресных вод, которые забраны в трубы и используются в хозяйстве.
Климат тропический аридный с прохладной зимой (средняя температура января - 16° С) и очень жарким (средняя температура июля-августа - 37° С), более влажным летом. Среднее годовое количество осадков 90 мм. Острова периодически страдают от пыльных бурь и засух. Реки на островах отсутствуют. Доминируют пустынные ландшафты. Площадь пустынь расширяется за счет деградации обрабатываемых земель.
В пустынях растут такие засухоустойчивые растения, как саксаул, верблюжья колючка, гребенщик (тамарикс), полынь, астрагал, солянка, сведа и др. В некоторых районах созданы искусственные насаждения акации аравийской. У выходов на поверхность грунтовых вод распространены оазисы с финиковой пальмой и другими культурами. Среди довольно бедной фауны преобладают птицы, грызуны и пресмыкающиеся. В 1976 для восстановления естественных популяций арабской газели и таких млекопитающих из семейства полорогих, как орикс (сернобык) и аравийский тар (характеризуется сочетанием признаков козлов и баранов), создан резерват Эль-Арейн. В прибрежных водах водится ок. 400 видов рыб, в том числе промысловых. Распространены морские черепахи. Коралловые рифы изобилуют крабами, омарами, креветками, моллюсками, в том числе жемчужницами. Поражает видовое разнообразие кораллов (ок. 2000 видов).