琼州海峡，位于广东省雷州半岛和海南省海南岛之间。西接北部湾，东邻南海北部，即北起雷州半岛西端的灯楼角至南端的博赊角，南到海南岛的临高角至木栏头，由三角一头连线近似矩形的'水域。海峡整体上呈东西走向，东西总长103.5公里，最宽为39.6公里，最窄处仅19.4公里，平均宽度约29.5公里，海域面积约为2370平方公里，平均水深44米，最大深度为114米。
琼州海峡位于雷琼断陷区南部，基底呈现凸凹相间的特征。海峡两岸的北西向断裂和北东向断裂延伸到海峡内，与近东向断裂交汇。琼州海峡所在地段并非雷琼断陷区的沉降中心，地形非常复杂。