Władywostok charakteryzuje w wysokim stopniu pofałdowana rzeźba terenu ze wzgórzami osiągającymi wysokość do 199 m n.p.m. (według innych danych 214 m n.p.m.).
Sieć rzeczna miasta jest słabo rozwinięta i ogranicza się do niewielkich rzek oraz potoków. Do najważniejszych cieków zalicza się rzeki: Objasnienija, Pierwaja Rieczka, Wtoraja Rieczka, Siedanka oraz Bogataja – wszystkie poza rzeką Objasnienija przepływają ze wschodu na zachód i zasilają Zatokę Amurską. Na rzekach Siedance oraz Bogatej utworzono ponadto zbiorniki retencyjne.
Odległość między Władywostokiem a Moskwą w linii prostej wynosi 6340 km, koleją – 9288 km. Odległości do innych dużych miast: Pjongjang – 680 km, Seul – 750 km, Tokio – 1060 km, Tajpej – 2200 km, Bangkok – 4400 km, Singapur – 5400 km, Darwin – 6180 km.
Władywostok należy do władywostockiej strefy czasowej UTC +10.
Klimat We Władywostoku panuje klimat umiarkowany monsunowy. Najcieplejszym miesiącem jest sierpień - średnia temperatura wynosi wtedy +19,8° C, najzimniejszym miesiącem jest zaś styczeń, średnia temperatura wynosi wtedy -12,3° C. Średnia roczna temperatura powietrza to +4,9° C.