Destaca dentro de su orografía el cerro Turimiquire (2.596 m). Una zona de hundimiento establece la separación entre los sectores septentrional y meridional de la cordillera y la línea de contacto entre los afloramientos de rocas cretácicas y metamórficas del norte, en la doble península de Paria–Araya, y los terrenos cretácicos posteriores del sector interior. El macizo contiene dos alineaciones desiguales: la del norte está recortada por el mar, formando la península, en tanto que la del sur incluye varios bloques de rocas antiguas; ambas se encuentran separadas por los golfos de Cariaco y Paria. En torno al golfo de Paria se hallan las tierras bajas y pantanosas que se originaron en el periodo cuaternario. La cadena del litoral forma la doble península de Paria–Araya, al este la de Paria y la de Araya al oeste, que rodea por el norte al golfo de Cariaco. Esta formación, estructurada durante el periodo terciario es de escasa altura: en el centro de Araya alcanza 1.105 m. La cadena costera cae de forma abrupta y pronunciada frente al mar formando islas y costas de fractura muy recortadas.

El clima ofrece fuertes contrastes: el oeste es árido (375 mm anuales en Cumaná), en tanto que el este es húmedo, con un promedio anual de precipitaciones de 2.950 mm (en el valle del Manzanares 1.525 mm). La temperatura media anual en la costa es de 27 ºC y se atenúa de acuerdo a la altitud.

La vegetación es árida y seca en occidente y de selvas y formaciones vegetales llamadas manglares en el oriente (el litoral y el estuario del San Juan). La red hidrográfica está constituida por la cuenca del Caribe (Manzanares, Cariaco y Neverí), y la del Atlántico (San Juan, cerca del cual, en Guanoco, se encuentra el lago de mineral de asfalto más grande del mundo).