皮特凯恩群岛位于南纬25°04′西经130°06′，新西兰和巴拿马之间的东南太洋上，西北离法属波利尼西亚首府塔希提2172公里，属波利尼西亚群岛。包括皮特凯恩岛及附近的三个环礁：亨德森岛（Henderson），迪西岛（Ducie）和奥埃诺岛（Oeno）。
主岛皮特凯恩岛为火山岛，面积4.6平方公里，是一崎岖的半个火山口，四周陡立为沿海峭壁。地势陡峭，最高海拔335米。无河流。
主岛属亚热带气候。雨量充沛，土质肥沃。年平均降水量为2000毫米。气温13-33℃。11月-3月为雨季。岛上最高点海拔335米。
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