อุทยานแห่งชาติตะรุเตา ประกอบด้วยเกาะใหญ่น้อย มีเกาะที่มีขนาดใหญ่ 7 เกาะด้วยกัน คือ เกาะตะรุเตา เกาะอาดัง เกาะราวี เกาะหลีเป๊ะ เกาะกลาง เกาะบาตวง และเกาะบิสสี โดยจัดแบ่งออกเป็นหมู่เกาะใหญ่ๆ ได้ 2 หมู่เกาะ คือ หมู่เกาะ ตะรุเตา และหมู่เกาะอาดัง-ราวี

• เกาะตะรุเตา เป็นเกาะที่ใหญ่ที่สุด มีเนื้อที่ 152.01 ตารางกิโลเมตร หรือ 95,000 ไร่ สภาพพื้นที่ส่วนใหญ่เป็นภูเขามีความลาดชันสูง ยอดเขาที่สูงที่สุด สูงจากระดับน้ำทะเลประมาณ 708 เมตร ส่วนชายฝั่งทางด้านตะวันออกของเกาะส่วนมากจะเป็นหน้าผาสูงชันสลับกับอ่าวและหาดทรายโคลน ทางด้านตะวันตกจะมีหน้าผาแต่เฉพาะทางด้านเหนือบริเวณแหลมตันหยงมะระ (ด้านหัวเกาะ) มีที่ราบอยู่เป็นหย่อมๆ ทางเทือกเขาหลังอ่าว อ่าวที่สำคัญได้แก่ อ่าวพันเตมะละกา อ่าวสน อ่าวมะขาม อ่าวตะโละอุดัง และอ่าวตะโละวาว เป็นต้น อ่าวต่างๆ เหล่านี้มีคลองและลำธารไหล่ผ่านออกสู่ทะเล
• เกาะอาดัง-ราวี อยู่ห่างจากเกาะตะรุเตาไปทางทิศตะวันตกประมาณ 40 กิโลเมตร เกาะอาดัง เกาะราวี เกาะบาตวง และเกาะหลีเป๊ะ เทือกเขาส่วนใหญ่เป็นหินแกรนิต และมีหิน ควอร์ตไซต์และหินดินดานประกอบอยู่ประปราย เกิดในยุค Cretacious โดยเกาะอาดังมีเนื้อที่ 29.78 ตารางกิโลเมตร สภาพพื้นที่เป็นเทือกเขาสูงครอบคลุมเนื้อที่เกือบทั้งหมดของเกาะ ยอดเขาสูงสุดมีความสูงจากระดับน้ำทะเล 703 เมตร บริเวณโดยรอบริมเกาะเป็นหน้าผาสูงชัน มีที่ราบเฉพาะบริเวณเหนือชายหาดต่างๆ เพียงเล็กน้อยเท่านั้น สำหรับเกาะราวีมีเนื้อที่ 28.44 ตารางกิโลเมตร สภาพพื้นที่เป็นเทือกเขาสลับซับซ้อน มีความสูงเฉลี่ยจากระดับน้ำทะเลประมาณ 460 เมตร พื้นที่มีความลาดชันสูง มีที่ราบน้อย