長島縣位於膠東和遼東半島之間，在黃海、渤海交匯處，南臨煙臺，北依大連，西靠京津，東與韓國、日本隔黃海相望。
長島縣由32個島嶼和8700平方公里海域組成，
島嶼和66個明礁呈直線南北縱列於渤海海峽之中，
北距遼寧省的老鐵山42.2公里，南距蓬萊7公里。
南北島距長度56.4公里，東西島寬度30.8公里，陸地面積56平方公里，海岸線長146公里。
長島縣境內有“大的區域性倒轉地層”的地質構造現象，
島嶼上近水平產狀蓬萊群石英岩和砂頁岩並非正常地層序列，
表明地層產生了大規模的緊閉褶皺，出露於地表的地層應為褶皺倒轉翼。
長島縣境內屬低山丘陵區，濱海地帶有小面積平原。
境內最高的島嶼是高山島，海拔202.8米；最低的島是東嘴石島，海拔7.2米。
長島縣屬暖溫帶季風型大陸性氣候，具有雨水適中、空氣溼潤、氣候溫和的特點。年平均氣溫11.9℃，年平均降水量為560毫米。
長島縣四面環海，盛產海產品，有貝類、藻類、魚類海產品217種，
是刺參、皺紋盤鮑、櫛孔扇貝、光棘球海膽等海珍品原產地；
年途經候鳥320多種，達120多萬隻；年棲息太平洋斑海豹近400只，
是國家級自然保護區和省級海豹自然保護區。
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