在西表岛北方约160公里、钓鱼台列屿主岛钓鱼台东南东方约5公里处，而绝对位置则为北纬25度43.6分、东经123度32.3分左右。整个岛屿宽约540公尺、长约880公尺、海岸线长约3.5公里，而面积则有0.31平方公里。北小岛周边包括有鸟巢岛、鸟卵岛、小鸟岛等若干小岛礁，并且在南边隔着宽度约200公尺的橄榄门与南小岛的拳头岭相望。两者之间的橄榄门海崃长约150公尺，过去在东海遭遇较强风浪时台湾渔民多会将船只驶于此水道以躲避风浪。北小岛最高峰为位于南部、海拔高度135公尺的狮峰，而第二高峰则为位于中部偏北的鹰