岛最宽处约5公里，周长约24公里。神津岛由多个火碎丘和熔岩圆顶丘构成，并非单一火山体，因此地形较为起伏。全岛外形呈葫芦状，可分为以为中心的北部及以秩父山所在的南部。岛上最高峰是天上山，标高572米。天上山是神津岛的象征，也是在世纪的火山喷发后形成的火山穹丘。在《续日本后纪》中记载有神津岛在838年（承和5年）发生过大规模火山喷发。山顶部地形较为平坦，分佈有沙地地形。天上上山顶生存有本州2,000米以上高山才有发现的高山植物，被列入「花之百名山」和「新东京百景」。神津岛上主要的人口聚居点位于西海岸的中