Santiago está no grupo de ilhas do sul do Sotavento, a cerca de 40 km ao oeste da ilha de Maio e a cerca de 50 km ao leste da ilha do Fogo.
A ilha de Santiago tem uma área de 1.003,71 km2; tem 75 km de comprimento, de norte a sul, e cerca de 35 km de largura, de leste a oeste.
A ilha é montanhosa, embora ligeiramente mais plana no sudeste. Há duas cadeias de montanhas vulcânicas:
- Serra da Malagueta, na parte norte da ilha.
- Serra do Pico de Antónia, na parte sul da ilha, do sudeste para o noroeste. Aqui é o ponto mais alto da ilha, o Pico de Antónia, com 1.394 m de altura.
Existem dois parques naturais na ilha para proteger as plantas e os animais nas duas cadeias montanhosas:
- Parque Natural de Rui Vaz e Serra de Pico de Antónia
- Parque Natural de Serra da Malagueta
Clima
Praia, na costa sudeste, tem um clima de Deserto Tropical e Subtropical (classificação climática de Köppen: Bwh).
A temperatura média para o ano na Praia é de 24,4 °C (75,9 °F). O mês mais quente, em média, é agosto com uma temperatura média de 26,7 °C (80,1 °F). O mês mais frio, em média, é janeiro, com uma temperatura média de 22,2 °C (72,0 °F).
A quantidade média de precipitação para o ano na Praia é de 210,8 milímetros (8,30 pol.) 8,3". O mês com maior precipitação em média é agosto com 99,1 milímetros (3,90 pol.) de precipitação. O mês com menos precipitação em média é março sem nenhuma precipitação. Há uma média de 49,0 dias de precipitação, com a maior precipitação ocorrendo em setembro com 7,0 dias e a menor precipitação ocorrendo em dezembro com 2,0 dias.