Wyspy zbudowane są ze skał osadowych, silnie sfałdowanych, które pochodzą z paleozoiku i mezozoiku. Poza tym występują zmetamorfizowane łupki i intruzje dolerytowe. Wyspy są na ogół górzyste. Najwyższe wzniesienie - Mount Nivea wznosi się na 1266 m n.p.m. Krajobraz jest urozmaicony nie tylko obszarami górskimi, ale i formami krajobrazu glacjalnego (lodowce).
Wyspy leżą w strefie klimatu polarnego, cechującego się suchą i mroźną pogodą. Średnia roczna temperatura wynosi -5 °C, w okresie zimowym spada do -40 °C. Klimat jest suchy ze względu na kontynentalne oddziaływanie mroźnych i suchych mas powietrza znad Antarktydy. Toteż roczne opady wynoszą tylko 380 mm i są to niemal wyłącznie opady śniegu występujące przez 8 miesięcy w roku. W okresie krótkiego lata temperatury wynoszą około 2 °C.
Na wyspach w zasadzie nie ma wód powierzchniowych, ze względu na ujemne średnie temperatury. Latem, gdy występują dodatnie temperatury, pojawiają się niewielkie strumienie i potoki, zasilane głównie topniejącymi w tym czasie lodowcami. Od kwietnia do listopada (jesień-zima-wiosna) wody przybrzeżne są zamarznięte.