Převážná část poloostrova je pokryta pouští a skalnatými horami (nejvyšší je Hora svaté Kateřiny s 2..637 m, která o něco převyšuje sousední Horu Sinaj, známou jako Gebel Músá – Mojžíšova hora). Podnebí je typicky pouštní, suché a teplé s velkými rozdíly mezi dnem a nocí (s ohledem na členitý horský reliéf může rozdíl denních a nočních teplot v extrémních případech činit i přes 20st. C). Vlhčí počasí může být v zimě při pobřeží Středozemního moře na severu poloostrova, ale i na jihu může zapršet, což v těchto několika řídkých případech vede ke krátkodobému objevení tzv. barevné pouště, kdy veškerá vegetace okamžitě reaguje na vláhu nesčetnými květy různých barev. Zeleň je jinak k vidění jen v několika málo oázách, z nichž největší vnitrozemská oáza Fejrán s cca 30.000 datlovými palmami.