อุทยานแห่งชาติหมู่เกาะชุมพร ประกอบด้วยภูมิลักษณ์ 4 รูปแบบ ได้แก่
ชายฝั่ง เป็นชายหาดทรายและหาดโคลน อาจพบป่าชายหาดบริเวณด้านหลังชายหาด
อ่าวและปากคลอง ได้รับอิทธิพลจากการไหลลงของน้ำจืด พบป่าชายเลนในบริเวณที่มีการขึ้นลงของน้ำ พื้นดินมักเป็นโคลน พื้นที่ที่สำคัญที่สุดคือ อ่าวทุ่งคา-สวี ซึ่งได้รับการขึ้นทะเบียนเป็นพื้นที่ชุ่มน้ำแรมซาร์
เกาะ มีทั้งสิ้น 40 เกาะ ส่วนใหญ่เป็นเกาะขนาดเล็ก มักปรากฏโพรงถ้ำเล็ก ๆ และชายหาดบริเวณชายฝั่งของเกาะ บริเวณที่ได้รับอิทธิพลจากกระแสน้ำจะมีปะการังเจริญบนหิน
ภูเขา มีขนาดไม่ใหญ่มากนัก พันธุ์ไม้ที่พบเป็นพันธุ์ไม้ป่าดิบชื้น