日本群岛位于北太平洋西侧，是太平洋西缘一系列弧形岛屿的一部分，包括北海道、本州、四国、九州四个大岛和附近3000多小岛组成。其中四个大岛占日本总面积的 98%，以本州岛为最大。因这些岛屿属日本领土，故称日本群岛。日本群岛的形成可以追溯到远古时代，它与亚洲大陆原为一体，位于中国大陆东部边缘地带。后来由于环太平洋的造山运动，地壳连续不断的发生剧烈变动，使日本与亚洲大陆分离。

日本群岛位于亚洲东部边缘，在北纬31°～46°之间，由北海道、本州、四国和九州四个大岛及附近3900多个小岛组成，呈向太平洋凸出的弧形列岛。在第四纪时，由于日本海和台湾海峡的沉降而形成今日的弧形列岛。日本全部面积为37.7万平方公里，其中四大岛为36万平方公里。日本群岛的地理位置，是形成日本这个自然综合体的前提。

日本群岛在水平地形上的特点是：岛势狭长，海岸曲折，海湾众多，因而群岛的任何地方离海岸都在100公里以内。日本地表崎岖多山，平原面积狭小，山地和丘陵在群岛的地形中最占优势，据统计，日本国有75%的面积为山地和丘陵，其中纯山地即占全国土地的60%。山地的走向和排列多与海岸平行，分内外两带，内带位于日本海一侧，主要包括奥羽、越后、飞驒等较大山脉；外带位于太平洋一侧，主要包括北上、阿武隈、关东、木曾、纪伊、四国、九州等山脉。日本群岛的平原和低山仅占日本面积的13%，临近东京湾的关东平原是本国最大的平原，面积1.6万平方公里，海拔仅50米，其前身为东京湾的海底，如今是日本的政治、经济和文化中心。此外，还有名古屋附近的浓尾平原，大阪、京都一带的畿内平原等。

日本群岛是属于环太平洋火山地震带的一环，素以多火山地震著称于世。全境火山可分为8列，即千岛火山脉、那须火山脉、鸟海火山脉、富士火山脉、乘鞍火山脉、白山火山脉、阿苏火山脉和雾岛火山脉。其中雾岛火山脉从九州南部向西南延至琉球群岛，并与台北大屯火山遥相连系。圆锥形的火山是日本最普遍、最重要的一种型式，富士山是其典型代表，此山原是一座活火山，已有百余年未见活动，山顶积雪、四时不化，有日本阿尔卑斯之称。此外还有盾状火山，但不如圆锥状普遍，海拔1592米的阿苏山，即是一座典型的盾状活火山，火山口还常喷出大量的烟气和火山灰。日本是一个多地震的国家，地震带分为两列，日本海沿岸的称内侧地震带，太平洋沿岸的称外侧地震带，是由太平洋板块和亚欧板块的挤压运动造成的。所以，大地震多发生在外侧地震带，危害性最大的地震区是在大阪、名古屋和东京附近一带地区。1923年9月1日的关东大地震，引起海啸，死伤17万多人。

日本群岛，冬无严寒，夏无酷暑，雨量丰沛。最冷月一月平均气温除本州北部和北海道低于0℃外，其余均在0℃以上；最热月出现在八月，在海洋气团的影响下比较凉爽，平均气温大部分地区在20℃以上。雨量丰富，年降水量在800～2500毫米之间；以日本海沿岸和南部沿海最多，年降水量1500～2000毫米，最高可达3000毫米以上；濑户内海沿岸和北海道北部、中部降水较少，但也有700～900毫米。群岛降水不但丰富，而且季节分配也比较均匀，但每年有两次高峰，一在六月中旬到七月中旬，为梅雨期；另一次在九月，为热带气旋雨。此外，在日本海沿岸冬雨较多，而太平洋沿岸则夏季多雨。

日本河流短小湍急，多峡谷瀑布，水利资源丰富。降水较多，河水丰富，有较多的河水供工农业生产使用；同时，由于地形崎岖多山，富水力资源，水能蕴藏量达5000多万千瓦，这对于矿物燃料资源贫乏的日本来说，意义重大。但日本多数河流的航运价值不大。

自然植物种类丰富，森林面积很大，热带性植物较多，且与温带性植物混生，还有许多固有植物，这也是日本自然地理的一个重要特征。由于日本地貌、气候、土壤复杂，在第三纪中新世以前日本与亚洲大陆相连，使日本有可能拥有亚洲大陆的一切植物种属；再加上日本没有受到冰河之灾，较好地保存了古代的植物种属，因而日本列岛植物种类丰富，约有1000个属，5500多个种。日本植物中还有很多特有种，在北海道和奥羽地方还有热带性植物与温带性植物混生的现象，例如在北海道就杂有热带性的桂树和花椒树。日本森林面积的比重很大，约占全国土地面积的68%。温带针叶林有松、杉和落叶松；温带落叶阔叶林中主要有栎属、山毛榉属、槭、栗、公孙树等；亚热带常绿阔叶林主要为山茶树、樟科、棕榈科等；南部多樱树。

地球的历史按照地质年代被划分为始生代、原生代、古生代、中生代、新生代。今天的日本列岛在距今约6亿至2.3亿年前的古生代仍卧于海底。

更新世一般被称为“冰川时代”，但是在长达200万年的更新世，地球并非始终被封冻在冰床底下。事实上，在数万年乃至数十万年中，因极地和高山的冰川显著扩大导致地球寒冷化的冰冻期，同冰川消融引起大地回暖的温暖期，曾有多次交替。科学家通过分析花粉等科技手段获知，当时至少经历了，两个冰冻期和两个温暖期。更新期诞生的人类，在寒冷的气候和温暖的气候，即如非洲大陆般湿润多雨的气候，同广袤无垠的寒冷的沙漠般干燥的气候交替的严酷的自然环境的变动中，依靠自己的劳动，不断适应着不同的时代和地域的自然环境，创造出了延续至今的人类历史和文化。在冰川时代即更新世，不仅在今天依然冰雪封冻的阿尔卑斯、喜马拉雅，以及阿拉斯加，而且在其他大陆也覆盖着如南极地区那样的厚厚的大陆冰床。在冰川时代的极盛时期（距今约2万年前），自包括英格兰在内的西欧、北欧和东欧整个地区、西伯利亚大部分，至中国北部、五大湖附近以北的美洲大陆以及各地区的高山地带和周边地区，在占北半球间冰期，随着冰川的消融，海面开始隆起。间冰期持续达1万至15000年。

至古生代末期，海底开始隆起，在经历了地球在距今约2.3亿年至6500万年后发生的剧烈的“造山运动”后，当今日本列岛的弧状骨架开始形成。中生代后的新生代分为两部分：第三纪、第四纪。第三纪自距今6 500万年至2万年前，是高等哺乳类动物和类人猿出现的世纪。自距今约200万年前至今天，按照地质年代划分属新生代第四纪。第四纪自距今约200万年前至1万年前的第四纪，由两个时期构成：更新世（洪积世）和完新世（冲积世）。更新世自距今约2万年至距今1万年，完新世自1万年前延续至今。在数以亿年计的地球史中，堪称“现代”的新生代第四纪，也是今天我们能够在地表上能够以肉眼看到的各种事物，如火山、湖泊、河流、丘陵、盆地、平原开始出现的世纪。特别在更新世，地球上反复发生着对以后诞生的人类产生重大影响的变动。例如，在亚洲大陆的东部边缘，经过激烈的地壳变动，呈弧状南北走向的日本列岛的基本构架开始形成，并在更新世几经变化，而引起这种变化的一个主要原因，就是冰川的消长。

在极盛时期，海面下降达100至200米左右。在日本列岛周边海面，延伸着离海面200多米的大陆架；阻隔大陆和九州的对马海峡，则水深不足140米；北海道和本州之间的津轻海峡，水深约140米；横亘于日本和俄罗斯的宗谷海峡，水深为40米；连接北海道北部和库页岛的间宫海峡，水深更是仅40米左右。在海面下降达100多米的冰川期，日本列岛南北两端，均由大陆架和大陆断续相连。也就是说，当时的“日本”还不是“列岛”。

从日本各地更新世的地层处，通过考古，发掘出了长毛象等20多种象的化石，以及虎、犀牛、鹿等大型动物的化石。在今天的日本列岛，还发掘出了很多兽类动物的化石。那些现已灭绝的动物，是在日本依然由大陆架和大陆相连的各个时代从亚洲大陆到达日本的。根据上述古生物学的化石资料，以及地质学研究的证据，科学家推断大陆架形成的年代，最近的可以追溯至距今约2、3万年前，在此之前是5、6万年前，最久远的则可以追溯至10多万年前。在距今约1万年前的冰川后期，由于海底地壳隆起、海面上升，日本列岛最终形成。

本州岛日本最大岛屿。东北-西南呈弧状延伸，东北隔津轻海峡与北海道相对，西南隔周防滩和关门海峡与九州岛为邻，南隔濑户内海与四国岛相望，西临日本海，东濒太平洋。长约1,287公里(800哩)，宽度差别很大，最宽处约300千米。日本近3/4的县分集中於此岛，被视作日本的「大陆」。南部为日本早期历史上的重要地区。太平洋沿岸为日本主要经济中心和东京-横滨、大阪-神户都会区所在地。主岛面积22.7万平方千米，连同属岛面积约23万平方千米，占全国面积的61.2%。人口约占全国人口的80%。海岸线长12,182公里(7,571哩)。

岛上有日本最高的富士山和最大的琵琶湖。境内大部分为山地，多火山、地震。中部多3000米以上高山，全国第一高峰富士山（海拔3776米）即位于此；北部有3列山脉，南北纵贯，间有盆地与平原；西南部的中国山地与纪伊山脉呈东西走向，山间有众多小盆地。平原狭小，较大者为关东、浓尾、大阪平原，均位于太平洋沿岸。大部为温带海洋性季风气候，年平均气温9.6～10.5℃，年降水量北部1400毫米，西南部1700毫米。初夏有梅雨，秋季多台风。河网稠密、短小，较大的有利根川、信浓川、北上川等，富水力资源。森林面积约占总面积60%。矿产以石油、铜、锌、硫磺、铁等为主。工业主要分布于太平洋沿岸的京滨、阪神、中京以及濑户内海等工业地带。集中了日本国民经济总产值90%左右。近海水产养殖业与远洋渔业也很发达。是全国新干线、高速公路等现代化交通中枢。人口百万以上城市有东京、横滨、大阪、名古屋、京都、神户和川崎。

北海道岛，北海道（Hokkaido）位于日本群岛最北部（北纬40度33分至45度33分，东经139度20分至148度53分之间）。南北宽420公里，东西长540公里，面积83,520㎞2(32,247平方哩)，与邻近小岛构成行政单位「道」，占全日本陆地面积的21%。西临日本海，南濒太平洋，东北滨鄂霍次克海；西南以津轻海峡与本州毗邻，北隔拉彼鲁兹海峡（宗谷海峡）同俄国库页岛（萨哈林岛）相望，为扼控两峡的战略要地，日本北部边防前哨，有“日本北门锁钥”之称。以凉爽的气候和近期形成的山脉、火山为地理特点。

九州岛是日本第三大岛。位于日本西南端，东北隔关门海峡与本州岛相对，东隔丰予海峡和丰后水道与四国岛相望，东南临太平洋，西北隔朝鲜海峡与韩国为邻，西隔黄海、东海与中国遥对。旧为筑前、筑后、丰前、丰后、肥前、肥后、日向、萨摩、大隅九国，遂称九州。州在日语中为区域之意。主岛面积3.65万平方千米，连同所属小岛面积约4.34万平方千米，仅次于本州和北海道，而比四国大。人口约1478万人（2003年）。

地质构造为火成山系。南部为亚热带气候。九州以热带植物和雨量丰沛闻名。岛上有世界最大活火山口阿苏山，还有阿苏、雾岛屋久、云仙天草国立公园和著名温泉疗养地别府。北部为筑紫山地，山地低矮平缓，海拔500米左右，多盆地、平原。南部地势高峻，九州山脉纵贯，主峰祖母山海拔1758米。温暖多雨，年平均气温13～16℃，年降水量1500～2500毫米 。河流多急流，水力资源较丰富。森林较多，森林面积约占全岛面积的1/5。全岛火山分布较广，有著名的阿苏山、雾岛山火山群。海岸线曲折，多海湾、岛屿、半岛。南部以农业为主，畜牧业、蔬菜、水果和渔业发达。煤炭资源较丰富，产量居全国前列。

四国岛，日本第四大岛。位于日本西南部。北临濑户内海，南濒太平洋，东隔鸣门海峡、纪伊水道与本州的近畿地方为邻，西隔丰予海峡、丰后水道与九州相望。包括德岛、香川、高知、爱媛4县。面积18,806平方公里(7,261平方哩)，连同属岛面积约1.9万平方千米，人口约425万。

地势多山，山地约占全境面积80%，最高峰石锤山的天狗岳海拔1982米。平原狭小，零星分布于各河下游或沿海。气候温暖，年平均气温15～17℃。南部多雨，年降水量2000毫米以上；北部较少，在1200毫米以下。河流短小，富水力资源，主要河流有吉野川、四万十川和仁淀川等。矿产贫乏。农业主要种植水稻、果树和蔬菜。爱媛的柑橘产量与质量均居全国首位。高知的蔬菜园艺业、渔业和水产养殖业发达。工业发展低于全国水平，主要有机械、化学、炼铜、食品、木材加工和造纸等。北部濑户内海沿岸为新兴临海工业区。对外联系主要靠海上运输。第二次世界大战后兴建通往本州的大桥。