南海位於中國大陸的南方，是太平洋西部海域的一部分，也是中國三大邊緣海之一。南海的自然海域面積約為350萬平方千米，平均水深1212米，最大深度達到5559米。南海南北縱跨約2000千米，東西橫越約1000千米，北起廣東省南澳島與台灣島南端鵝鑾鼻一線，南至加里曼丹島和蘇門答臘島，西依中國大陸、中南半島、馬來半島，東抵菲律賓。通過海峽或水道，南海東與太平洋相連，西與印度洋相通。南海的地形似菱形，從四周呈階梯狀向中部加深。
南海的地形地貌主要由大陸架、大陸坡和深海盆地組成。北部和南部的大陸架較寬較緩，以南部為最，屬於堆積型；西部和東部屬於堆積—侵蝕型，陸架較狹較陡，其中又以東部最甚。南海北部的大陸坡由西北向東南逐級下降，在不同深度台階上，分布著東沙、西沙和中沙三大群島。中沙群島除黃岩島外,是一個巨大的水下環礁，有一系列斷斷續續的暗沙和暗礁。南沙群島是一個海底高原，有星羅棋布的島嶼、沙洲、暗礁和暗沙等自然地形。南海的中央海盆，大致位於中沙群島和南沙群島的大陸坡之間，主體是東北伸展的深海平原，長約1600千米，寬約530千米。其北部較淺，平均深度約3400米，南部較深，平均深度約4200米。深海平原上矗立著一些孤立的水下海山，是由海底火山噴發而成的火山錐。
南海位於歐亞板塊、太平洋板塊和印度洋板塊的結合部，是油氣形成的有利場所，北部沿岸海域是傳統經濟魚類的重要產卵場和索餌場。中國南海諸島包括東沙群島、西沙群島、中沙群島和南沙群島。