จังหวัดนาทวี มีพื้นที่ราบลุ่มทางทิศตะวันออกที่ติดกับอ่าวไทย ซึ่งได้แก่ อำเภอจะนะ และอำเภอเทพา และพื้นที่จะค่อย ๆ ลาดเอียงและสูงขึ้นไปเรื่อย ๆ ในทางทิศตะวันตก ซึ่งได้แก่ อำเภอสะเดา อำเภอนาทวี และอำเภอสะบ้าย้อย บริเวณดังกล่าวเป็นที่ตั้งของทิวเขาสันกาลาคีรีซึ่งเป็นพรมแดนธรรมชาติที่กั้นระหว่างประเทศไทยกับประเทศมาเลเซีย