儋州市位于海南省西北部，北部湾之东畔，地理坐标为北纬19°11′～19°52′，东经108°56′～109°46′。东邻临高县、澄迈县，南至白沙县，东南交琼中县，西南与昌江县接壤。北部和西部濒临北部湾，与广西壮族自治区、越南民主共和国隔海相望（约160海里之遥）。

儋州市处于东亚大陆季风气候的南缘，属热带季风气候，由于受岛内中部隆起的五指山脉的阻隔，处于背风面，又濒临北部湾，故又有独特的小气候。全年接受太阳辐射能量每平方厘米110～130千卡。南部山区较少，每平方厘米约110千卡；西部沿海最多，每平方厘米130千卡左右。夏季太阳辐射量最多，占全年辐射量的31%；春季次之，占28%；秋季占23%；冬季最少，占18%。然而，即使是冬季，南部山区每平方厘米20千卡的太阳辐射量仍能满足热带作物生长的需要。