Vùng bờ vịnh Hạ Long nằm ở phía tây bắc vịnh Bắc Bộ với các đặc trưng cơ bản sau:
- Phần ven biển (lục địa ven biển): bao gồm các thành phố Hạ Long, Cẩm
Phả, huyện Hoành Bồ, Vân Đồn và thị xã Quảng Yên với tổng diện tích gần 2.500km2, tổng dân số khoảng 623.500 người (số liệu thống kê năm 2011). Mật độ dân số trung bình là 253 người/km2 nhưng phân bố không đồng đều. Nơi có mật độ dân số cao nhất là thành phố Hạ Long (826 người/km2) trong khi mật độ dân số của huyện Hoành Bồ chỉ có 56 người/km2.
- Phần ven bờ (biển ven bờ): gồm toàn bộ hải đảo ven bờ trong vùng vịnh
Hạ Long và vùng biển ven bờ đến độ sâu 50m đối với những nơi không có đảo.
- Về địa hình: Vùngbờ vịnh Hạ Long có địa hình đa dạng, phức tạp, bao
gồm cả địa hình đồi núi ven biển, địa hình đồng bằng trước núi ven biển, biển ven bờ và hải đảo. Vùng vịnh có gần 2.000 hòn đảo lớn nhỏ, có giá trị cảnh quan đặc biệt. Điều kiện địa hình trên đã ảnh hưởng không nhỏ đến sự phát triển KT-XH, tạo ra tiềm năng bảo tồn và phát triển kinh tế biển nói chung và du lịch biển-đảo trong vùng nói riêng.
- Khí hậu: Vùng bờ vịnh Hạ Long đặc trưng vùng khí hậu vùng ven biển,
mỗi năm có 2 mùa rõ rệt, mùa đông từ tháng 11 đến tháng 4 năm sau, mùa hè từ tháng 5 đến tháng 10. Nhiệt độ trung bình hằng năm là 23,70C, dao động không lớn, từ 16,70C đến 28,60C. Lượng mưa trung bình một năm là 1832mm, phân bố không đều theo 2 mùa. Độ ẩm không khí trung bình hằng năm là 84%. Do những đặc điểm về địa hình và vị trí địa lý, vùng vịnh Hạ Long có 2 loại hình gió mùa hoạt động khá rõ rệt là giómùa đông bắc và gió mùa tây nam (mùa hè). Tốc độ gió trung bình là 2.8m/s, hướng gió mạnh nhất là gió tây nam, tốc độ 45m/s.Đây là khu vực có sương
mù ảnh hưởng đến tàu thuyền qua lại trên vịnh và vào cảng Cái Lân.
- Thủy hải văn: Hệ thống sông, suối trên vùng ven biển phân bố tương đối
đều, hướng chảy chủ yếu là Tây Bắc – Đông Nam và có 6 sông nhỏ đổ vào vịnh Hạ Long qua Cửa Lục, lớn nhất là sông Diên Vọng. Cùng với mang phù sa đưa vào vịnh Cửa Lục và vịnh Hạ Long, các sông ở đây còn mang theo các chất gây ô nhiễm, đặc biệt là bụi than.
Chế độ thuỷ triều của vùng biển Hạ Long là nhật triều với biên độ thuỷ triều trung bình là 3,6 m. Biên độ thủy triều thuộc loại cao nên động lực biển ưu thế ở đây thuộc về động lực của thủy triều và dòng chảy triều[14]. Nhiệt độ nước biển ở lớp bề mặt trung bình là 18,00C đến 30,80C, độ mặn nước biển trung bình là 21,6%o (vào tháng 7) cao nhất là 32,4%o (vào tháng 2 và 3). Trong vịnh Hạ Long có mật độ các đảo đá vôi lớn nhất nước ta, tạo ra nhiều eo, vụng, tùng, áng và các khu biển với chế độ hải văn khác nhau.
3.2.2. Hiện trạng tài nguyên vùng bờ vịnh Hạ Long a) Đa dạng hệ sinh thái vùng bờ vịnh Hạ Long