Wyspa jest ogólnie nizinna, ale posiada górzysty charakter. Obszar Saint Barthélemy urozmaicają wzgórza sięgające 200 m n.p.m. i bardzo wyraźnie odznaczają się od wybitnie nizinnych terenów leżących między wzniesieniami. Tereny wybrzeża są wybitnie nizinne, choć w niektórych miejscach wzgórza schodzą bezpośrednio do morza. Najwyższe wzniesienie - Morne du Vitet ma 286 m n.p.m. i leży w południowej części wyspy.
Saint Barthélemy cechuje się bardzo urozmaiconą linią brzegową, gdzie dominują liczne łagodne i głęboko wcięte zatoki, oraz półwyspy. Wybrzeże jest urozmaicone. Występują liczne piaszczyste plaże, które są zagospodarowane przez człowieka. Wyspa cechuje się także znacznymi odcinkami skalistymi, oraz fragmentami wybrzeża lagunowego. Do wyspy Saint Barthélemy należą liczne, niewielkie i skaliste wyspy leżące w sąsiedztwie Saint Barthélemy. Wiele z nich ma skalistą powierzchnię kilkudziesięciu metrów kwadratowych. Do największych wysp należą: Fourchue, Toc Vers, Coco, Chevreau, La Tortue.
310px|right|thumb|Wybrzeże Saint Barthélemy
Klimat Saint Barthélemy leży w strefie klimatu równikowego, kształtowanego przez północno-wschodnie pasaty i ciepłe prądy morskie, oblewające Małe i Wielkie Antyle. Wpływ na klimat ma także duży poziom nasłonecznienia co jest związana z szerokością geograficzna.