A Guiana Francesa faz fronteira com dois países: Suriname a oeste, e o Brasil a leste e ao sul. Ao norte está o Oceano Atlântico. Há duas regiões geográficas principais: uma faixa costeira onde vive a maioria da população, e uma densa floresta tropical que se eleva gradualmente até os modestos picos das montanhas Tumuc-Humac ao longo da fronteira brasileira.
O ponto mais alto do departamento é Bellevue de l'Inini (3°35′N 53°31′W / 3,583°N 53,517°W / 3,583; -53,517 (Bellevue de l'Inini)) na comuna de Maripasoula; tem (851 m (2.792 pés)) de altura. Outras montanhas são Mont Machalou (782 m), Pic Coudreau (711 m) e Mont St Marcel (635 m).
Várias pequenas ilhas são encontradas ao largo da costa, as três Îles du Salut que incluem a Ilha do Diabo, e as isoladas Îles du Connétable mais distantes ao longo da costa em direção ao Brasil.
A Barragem Petit-Saut, no norte do departamento, forma um lago artificial e fornece hidroeletricidade. Há muitos rios na Guiana Francesa.
É o departamento francês com mais florestas, 98% do departamento é coberto por uma floresta equatorial.
A partir de 2007[atualização], a floresta amazônica na parte mais ao sul do departamento, está protegida como o Parque Amazônico da Guiana, um dos dez parques nacionais da França. O território do parque abrange cerca de 33.900 quilômetros quadrados nas comunas de Camopi, Maripasoula, Papaïchton, Saint-Élie e Saül.
Clima
O clima em Caiena, a uma altitude de 9 m acima do nível do mar, é do subtipo Af (Tropical Rainforest Climate também conhecido como Clima Equatorial) na classificação climática de Köppen.
A temperatura média para o ano em Caiena é de 26,7 °C (80,1 °F). O mês mais quente, em média, é setembro com uma temperatura média de 27,2 °C (81,0 °F). O mês mais frio, em média, é janeiro, com uma temperatura média de 26,1 °C (79,0 °F).
A quantidade média de precipitação para o ano em Caiena é de 3.205,5 mm (126,2 pol.). O mês com maior precipitação em média é maio com 513,1 mm (20,2 pol.) de precipitação. O mês com menos precipitação em média é setembro com uma média de 43,2 mm (1,7 pol.). Há uma média de 201,0 dias de precipitação, sendo que a maior precipitação ocorre em maio com 27,0 dias e a menor precipitação ocorre em setembro com 5,0 dias.