历史上，香港会根据成为英国殖民地的阶段而划分为几个主要大区——原割让予英国的香港岛和九龙，以及原租借予英国的新界，因此香港全境得出“港九新界”的别称。1937年，政府将部份狮子山以南的新界地区划为“新九龙”，以供发展之用。不过随着时代发展，“新九龙”地区现已视作九龙一部分。有时甚至将西贡市视作“九龙”一部分，与殖民地时期视作九龙的地区相差甚远。
香港特别行政区的边界，是香港与广东省两地政府于1997年6月19日签署的《粤港边界管理范围线谅解备忘录》所界定，并由国务院令第221号公布。同年7月1日起，香港根据《中英联合声明》及《香港基本法》，成为中华人民共和国首个特别行政区。主权移交后，原有行政、立法、司法架构予以保留，因此继续沿用与中国大陆地区行政区划不同的分区制度。香港与中国大陆接壤的28平方公里土地，仍然划作禁区，用以打击非法入境者及其他跨境罪案，并需持有边境禁区通行证方可进入。 [2]
主条目：香港山坳、香港谷地、香港高原、香港平原、香港湿地和香港植被
香港境内山多平地少，是一座受到海水淹没的多山地体。境内山陵可与华南丘陵视为一体，地貌构造体系与内陆的广东省一样。香港约有650平方公里（即约60%陆地总面积）属天然山坡。山脉走向为东北──西南，其中以新界中部的大帽山（958m）为第一高峰向多方面伸延；西南面大屿山岛上的凤凰山（934m）及大东山（869m）则为另一条主要山脉。 [3]
自然形成的较大型平地，主要集中于最接近珠江口的新界西北部。元朗、粉岭都是由河流自然形成的冲积平原。这些天然平原土地肥沃，适合耕种。但由于地势低漥，一旦遇上暴雨，渠务未经妥善处理的地区便会形同泽国。但是其他地区的高地并不等于能够幸免于大雨的冲击。遇上豪雨，遍布香港各地的斜坡可能出现山泥倾泻，威胁市民人身安全。因此，政府整治山坡、处理排水等工作十分重要。境内其余仅有的平地位于九龙半岛及香港岛北部的维多利亚港沿岸，这些土地便是香港最初发展成市区的地方，该区仍然是香港都市命脉所在。同时，政府亦不断通过填海工程，逐渐向外扩张可供发展土地。
就地壳板块位置而言，香港位处欧亚板块之内，远离板块边缘600公里，因此发生强烈地震机会甚微。香港境内极偶然会感觉到地壳震动，但影响都很轻微。1918年位于香港东北偏东约300公里的汕头曾发生里氏地震规模7.3级地震，但破坏程度轻微。
主条目：香港地质
相对于45亿岁的地球，香港的岩石年纪尚轻，可追溯至4亿年前的泥盆纪。当时香港由大片河谷平原覆盖，河水流向东南方，而河水泛滥带来的软泥则有利原始植物生长，海岸地区也将海洋生物的残骸沉积到沿岸海洋软泥之中。这些冲积物逐渐形成新界东北部船湾、黄竹角咀和赤门北岸一带的岩石。
至3亿5000万年前的石炭纪早期，热带浅海淹没香港，水面下降后的沿岸沼泽地区出现植物，软泥地面则有枯萎的植物。这些物质经过掩埋、遇热及挤压，分别成为埋在地表下的大理岩，以及含有石墨的片岩，分布于香港西北部，例如元朗有大理石矿藏。
2亿9000万年前的二叠纪时期，香港再次被浅海所淹，沉积物混入砂砾、海洋动物及珊瑚的残骸，经过沉埋、压迫，岩石被巨大的地壳力量扭曲及变形，形成折曲、拱起或断层的状态。这类岩石分布于吐露港的马屎洲和丫洲。
1亿6400万至1亿4000万年前的侏罗纪时期，香港发生多次火山爆发，喷出大量熔岩及火山灰。香港的岩石约有一半由火山岩所形成。喷至火山口边的火山灰冷却成为切面是六边形的石柱，可见于果洲群岛及破边洲。而未有喷出的熔岩则在地底深处慢慢冷却凝固，形成藏有粗大矿物颗粒的花岗岩。1亿年前白垩纪的香港则是一片干燥荒芜，中国大陆的洪流偶尔会把砂石和软泥冲积到香港，形成红色的岩石层，见于东北部的赤州和乌蛟腾。考古学家发现这个时期的岩石并无生物痕迹，但广东省内发现的白垩纪恐龙化石则反映邻近地区可能有恐龙出没。
直至8000万至5000万年前的白垩纪晚期和第三纪早期，气候变得潮湿，香港逐渐形成辽阔的浅湖。雨季和旱季循环交替，为湖底的软泥铺上一层又一层的盐分凝固物，形成东平洲所见的粉砂岩薄层。湖泊周边的植物昆虫则形成化石。到了5000万年前的第三纪，气候和现时一样温暖潮湿，陆地隆起，风化侵蚀形成地理景观。200万年前第四纪的冰河时期，大片冰原由南北极推进，全球水平面下降；到了1万8000年前的最后一次冰期，海面比现时低130米，香港陆地面积会在南边多120公里。至6000年前气候回暖，海平面回升，淹没山谷形成弯弯曲曲的海岸线，以及两百多个岛屿。
主条目：香港矿业
香港的矿物资源稀少，矿物蕴藏量并没有大规模开采的经济价值。较有规模的是马鞍山的磁铁矿，该矿曾于1960年代至70年代盛产磁铁，全盛时期平均年产量往往超过20万吨，而1970年代早期更一度高达40万吨，运往日本提炼；惟该矿已经于1976年停产。此外，沙田针山以及大屿山沙螺湾有数处极小规模的钨矿，而打鼓岭莲麻坑则有铅和锌矿，当中可能含有铜和银。另外，19世纪末在大屿山梅窝有银矿湾附近曾有矿洞进行开采工作，实际上这矿洞生产的是铅，但铅矿当中含有小量银，故得银矿一名。这些矿藏经过小规模开采，但均已停产。
非金属矿藏方面，香港截至2007年有3个石矿场运作中，分别是观塘的安达臣道石矿场、香港岛的石澳石矿场，以及屯门的蓝地石矿场。南丫岛石矿场已于2002年停止开采并回复绿化。这些石矿为建筑业生产石料制品，每年共生产碎石约600万公吨，占全港约57%需求，其余则由邻近广东省输入。由于珠海市和中山市的石矿场逐渐关闭，香港业界的石料供应来源由2006年起已逐渐转移至江门市。
香港另一地形特征便是分隔九龙和香港岛的维多利亚港。维港被四周的岛屿、以及九龙的狮子山和港岛的太平山等高山包围，让港内船只不会受强风侵袭。相对于邻近海域的澳门等珠三角一带，维多利亚港深而阔，再加上没有珠江所带来的泥沙淤塞，让维港适宜海运发展，并素有世界天然良港的美誉。海港可容纳吃水12米的万吨级以上的货船出入及停泊。抵港后，货船能通过陆路将货物送往中国内地，或者经空运、船运将货物送到亚洲其他地区。
相对于华南其他地区，香港境内河流规模较小，且河谷浅窄，反映丘陵受河水侵蚀时间有限。香港位处珠江河口，珠江流量已经较少；因此即使是香港境内较大的深圳河、林村河等所带动的水土流动，并未能侵蚀境内丘陵。山贝河和深圳河将大量的泥沙堆积于香港西北部，形成后海湾一带的红树林等景致。而由于珠江口属于咸淡水交界，使香港海域的西部有较多淤泥和沉积物，水质较为混浊。
香港缺少大型河流及湖泊，坚硬的花岗岩地质也使得难以钻取地下水。开埠以来，淡水供应便成为政府必须面对的问题。政府早年依赖兴建水塘供水，全港共17个水塘，总面积达5.86亿立方米；另一方面则由1960年代开始与广东省签订协议，供应省内东江水到港。
主条目：香港生态
受到地形所碍，香港有约75%土地属郊区，未曾开发成市镇。由于受香港城市扩张的影响，郊区与城市的距离十分近，市民及旅客可在短时间内前往郊区。2005年，前往郊野公园的游人达1,200万人次，进行远足、烧烤、露营等活动。郊区内的自然生态盎然，栖息着多种香港稀有、独有品种，与密集的市区发展形成强烈的对比。这些潜在的自然生态旅游资源，获得政府近年进行评估发展。
政府在郊区开辟了23个郊野公园和17个特别地区，共占地416.44km²，即全港土地约38%。这些地域受到法例保护，交由渔农自然护理署（渔护署）管理。郊野公园主要是为市民提供郊野康乐设施，而特别地区则主要为保护自然生态环境。除了郊野公园，香港亦设有4个海岸公园及1个海岸保护区，同样受到法例保护。海岸公园及保护区面积有24.30km²，供市民欣赏珊瑚等海洋景观及生物，以及进行潜水、独木舟、风帆及海底摄影等活动。
政府指定的郊野地区受到法例保护，并有渔护署管理，自然生态环境得以维护发展。截至2006年6月，境内维管植物超过3,100个物种或变种，当中2,100个为本土植物，油杉、红皮糙果茶（又称克氏茶，Camellia crapnelliana）及大苞山茶（又称葛量洪茶）等稀有植物已经由渔护署成功繁殖。陆栖哺乳动物则有56种，当中以赤麂、猕猴、赤腹松鼠、臭鼩以及各种蝙蝠最为常见。
鸟类方面，香港本地繁殖的鸟类约有120种。由于香港位处亚洲候鸟迁飞路线上的中途站，因此湿地、草原等成为多种野生鸟类的栖息地。濒危品种黑脸琵鹭亦会在香港过境。位于新界西北部的米埔沼泽区最多候鸟栖息，所属的后海湾湿地自1995年根据《拉姆萨尔公约》列为国际重要湿地。邻近约61公顷土地于2000年起划为湿地公园，供游客观赏自然生态。
两栖类及爬行类动物则合共有超过100种，其中蛇占50多种，蜥蜴占20多种，另有约24种两栖类及约10种龟鳖类动物。香港特有种包括鲍氏双足蜥（Dibamus bogadeki）和卢文氏树蛙，连同其他动物受到《野生动物保护条例》保护。在南丫岛深湾繁殖的绿海龟，则是在香港繁殖的海龟。香港境内昆虫亦种类繁多，包括超过230种蝴蝶、110种蜻蜓，当中也有香港独有的品种。
至于水生动物方面，由于香港地理位置关系，主要品种属热带，但海流及季候风亦会带来温带品种。香港水域最为常见的鱼类是鲱鱼类（Clupeidae）、黄花鱼（Sciaenidae）和鲷鱼（Abramis）等。另外，东部水域由于不受以西北的珠江水流影响，珊瑚以及甲壳类物种较多，全港水域共有84个石珊瑚（Scleractinia）品种。海洋哺乳类动物则以定居于香港的中华白海豚及江豚最为知名，一年四季都能在香港水域见到其踪影。据渔护署统计，香港及珠江口水域至少有1500条白海豚。
香港 气候图表 | |||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
㋀ | ㋁ | ㋂ | ㋃ | ㋄ | ㋅ | ㋆ | ㋇ | ㋈ | ㋉ | ㋊ | ㋋ |
25 19 14 | 52 19 14 | 71 22 17 | 189 25 21 | 330 28 24 | 388 30 26 | 374 31 27 | 445 31 26 | 288 30 26 | 152 28 23 | 35 24 19 | 35 20 16 |
温度以摄氏（°C）表记 降雨量单位为毫米（mm） 资料来源：香港天文台 | |||||||||||
英制单位换算 显示▼ | |||||||||||
主条目：香港气候
香港的地理位置造成海洋性副热带季风气候。在季候风的支配下，四季分明，但气候大致温和。北半球冬季的时候，亚洲北部大陆聚集的冷空气令气压上升，形成吹向海洋的干燥冬季季候风。香港位处大陆南部沿岸，风向因此偏北；而季候风吹过大陆，因此带来的雨量也偏低。至于夏季，南半球正值冬季，当地气压上升会让空气吹过太平洋。因此，香港的夏季季候风大致偏南，同时带来大量雨水。
就四季而言，春天大致为3至4月，潮湿、有雾、微雨等是常见天气现象。5月至8月为夏季，太阳高度角大而造成气温高企。如上文所述，东南面的太平洋季候风会带来充沛的雨量以及热带气旋活动。热带气旋中心移近香港，香港风力便会增强，广泛地区可能会有持续数日的大雨，并引致山泥倾泻和水淹。秋季则为9至10月，大部分时间风和日丽、秋高气爽，是适合郊游的季节。冬季则由11月至翌年2月，欧亚大陆的冷源造成气压偏高，间中有冷锋过境，吹干燥偏北风。
香港各处雨量往往与地形分布吻合，称为地形性降雨。虽然香港受到季候风的影响而出现季节性风向，但综观全年数据而言，东风仍然是盛行风向。而香港的山脉则以东北——西南排列，山地和盛行风向会以直角相交，尤其是向东的山地。因此，整体而言，地势和雨量会成正比；而东面雨量也会比西面多。这种情况称西面为香港的雨影区。
另外，香港市区人口和建筑密度极高，对城市的气候也有所影响。混凝土盖过的土地失去天然的散热功能，市区高楼密布也令街道难以散热，令香港市区出现热岛现象。以2006年10月30日为例，当日为农历九月初九重阳节，本应是秋高气爽的日子；但当日最高气温达29.4℃，而整个10月的平均温度也有26.4℃。天文台表示这和热岛现象有关，加上2006年秋季东亚季风偏弱，并可能使2006年10月成为香港有史以来最热的10月份。香港大学地理系有研究显示，在大厦天台进行绿化有助为城市降温，植物覆盖的天台与混凝土的比较，相差达26℃。港大学者继而批评政府对天台绿化不够积极。
密集的市区建设阻挡阳光照射，也会令空气流动减少，汽车废气等污染物容易积聚，加深空气污染。除了市区的商业大厦之外，向海的住宅楼宇也可能是热岛现象的“元凶”。例如，新界的元朗站、大围站、大围车厂和南昌站上盖的物业发展项目，也被环保组织批评为建得太高、太密，减少空气流通、妨碍散热，形成“屏风效应”。
作为一个面积仅约为1,100平方公里的城市，加上山多平地少，如何有效利用土地对香港来说一直以来都是一个挑战。香港的都市用地可向三个方向发展：沿着山坡发展、向周边平地发展、填海。向陡斜的山坡发展成本高昂，而香港海岸线曲折而多浅湾，因此通过填充这些海湾来拓展土地是颇为便利的做法。根据1986年一家公司的估计，1982年香港开山费用为每平方米120港元，但填海成本只需60元，而填海后售卖地皮的收益更是成本的三倍，可见填海的吸引力。
香港开埠早期，城市的发展主要集中在香港岛北岸的中西部，成为维多利亚城。另一方面，洋人的高尚住宅则沿着太平山向上发展。1851年之前，填海拓展土地属私人行为；香港政府则于1852年将填海纳为政府工程，展开文咸填海计划。然而，随后更大规模的宝灵填海计划，却遭到当时的香港定例局的反对，结果搁置了超过40年，期间使城内的规划以东西横向的形式发展。
九龙半岛方面，开埠早期还是以私人的发展为主。踏入20世纪初，九龙湾启德滨填海地及九龙塘分别于1910年代及1920年代曾经计划发展大型综合社区，可是都以失败告终。前者最后成为了启德机场的一部份，后者则变成一个纯高尚住宅区。另一方面，鉴于界限街以南的九龙发展接近饱和，香港政府在1937年决定将狮子山以南原属新界的平坦土地划作“新九龙”，以作市区用地发展。
新界由于根据1898年《展拓香港界址专条》只由英国租借99年，所以政府长期未有发展上述新九龙以外的新界土地。1951年，香港政府为阻止中国大陆的难民涌入香港，设立了边境禁区，使新界北部的发展进一步受到限制。自从中国大陆于1978年实行改革开放，深圳河两岸的发展逐渐出现差异，更形成了深圳一岸是繁盛的商业区、香港一岸则仍是荒芜的土地的现象。另一方面，1950年代起因婴儿潮而导致人口激增，政府于1960年代起开始策划第一代新市镇，1970年代展开建设荃湾、沙田和屯门新市镇。到20世纪末为止，政府共发展了3期，共9个新市镇，以沙田新市镇的规模最大。现时新界的人口已经超越了香港岛及九龙的人口的总和，新市镇的发展是最主要的原因。
然而，香港政府拓展土地近年开始遇到一定阻力。终审法院于2004年1月9日裁定湾仔北填海计划必须重新检讨，为将来填海发展更添限制，逼使政府日后必须以更宏观目光看待海港资源。启德机场原址的启德用地自1993年开始进行发展研究，根据 1998年的规划建议，第一批居民更可于2003年迁入，但因填海的争议而空置多年，至2007年11月方才完成规划检讨方案。
另一方面，随着香港农业的式微，新界农地的荒废及城市蚕食的情况也很严重。元朗平原过去是香港稻米的主要供应地。随着香港人口急剧增长，不少农民都把原来的农地改为园艺作业，主要种植蔬菜或花卉较高收入的经济产物。不少农民更把农地填高，改作露天的集装箱场站供大型货车停泊，或任由土地丢空，等待发展商收购或改建大型建筑物。土地利用冲突，可能使郊区出现交通挤塞，更带来视觉和环境污染。
住宅 | 商业 | 工业 | 政府、机构和社区设施 | 休憩用地 | 运输 |
|---|---|---|---|---|---|
空置土地 | 坟场、火葬场、其他已建设土地 | 农地、鱼塘、基围 | 林地、灌丛、草地、红树林 | 荒地 | 水体 |
75 km² （6.8%） | 3 km² （0.3%） | 24 km² （2.2%） | 24 km² （2.2%） | 23 km² （2.1%） | 57 km² （5.1%） |
19 km² （1.7%） | 34 km² （3.1%） | 77 km² （6.9%） | 744 km² （67.1%） | 9 km² （0.8%） | 29 km² （2.6%） |
主条目：香港环境保护
香港环境污染的问题大致可以归为废物、空气、污水、噪音及光害五类。随着环境问题日益严重，香港政府于1970年代开始重视有关问题。环保处于1981年成立，至1986年升格为署级部门（即环保署），负责统筹政府环保政策及执行事宜，并就各项计划提供科学意见。另外，香港也根据《基本法》以“中国香港”身份加入了多个国际环保条约、条约，当中包括《联合国气候变化框架公约》及议定书、《关于特别是作为水禽栖息地的国际重要湿地公约》等。
香港的空气污染问题尤其为人诟病，根据2006年8月号《美国商会月刊》刊登商会调查显示，超过五成受访者认识因自然环境素质欠佳而拒绝来港的专才。而香港92%的二氧化硫、49%的氮氧化物、51%的可吸入悬浮粒子源自两间本地发电厂──中华电力及香港电灯，政府因此于2005年为电力公司设定排放上限。另一方面，政府于2006年7月展开“蓝天行动”计划，集中向市民宣传减低空气污染策略。香港也设有一套空气污染指数系统，每日为市民报道及预报空气质素。
