国家公园位于南海的东沙岛与其环礁，四面环海，环礁西侧为东沙岛，中间包围海水成为一个环礁内潟湖。海域为环礁向外延伸12海哩，使得总面积达353,667.95公顷，是目前台湾总面积最大的国家公园，陆域面积为174公顷，剩余部份为海域面积。目前东沙岛行政属为高雄市旗津区中兴里，而国家公园管理处位于高雄市楠梓区的都会公园。东沙环礁地形完备，包含有礁台、潟湖、沙洲、浅滩、水道及岛屿等特殊自然地形，是属于标准的环礁地形。东沙环礁为一直径约25公里的圆形环礁，由造礁珊瑚所建造而形成。环礁周围的礁台在低潮时大部分会露出