屋久岛是一处方圆501平方米（193平方里）的圆形岛屿，在鹿儿岛以南耸立出海面，位于九洲岛的南端。屋久岛山构成中九州山脉的一部分，岛中央山的最高点宫之浦岳海拔为1935米（6360英寸），高过九洲境内的其他山脉。岛内有30多处山峰达到1000米（3281英尺）以上，从滨海到山颠垂直分布着从亚热带到亚寒带的各种各样的植被。屋久岛年降雨为4000—10000毫米（157－394英尺），植被类型区别显著，从滨海至山颠的一处107平方米（41平方里）的地带约占了岛屿的五分之一，于1993年10月被列入世界自然遗产
屋久岛森林生态保护系统、自然和生态保护区与九洲岛的南端以一条宽60公里、深120米的海峡隔开。此地边界曲折、复杂，有些地区只有1公里宽。保护区位于岛的中央，向东、西、南三个方向伸展，其中西面延伸至海。森林生态保护区于1991年成立，包括了世界遗产区和周围地区，其中岛的中央地带和西南沿海地带于1980年被联合国教科文组织列入生物保护圈。1993年该区被列入世界遗产目录。世界遗产区占地10747亩。该区海拨从海平面到935米不等。植被与大陆截然不同，垂直分布明显，亚热带植物颁在海边，温带、中温带、寒温带和亚苔原带的随地势上升而依次分布。与岛屿的面积相比，这里的植物物种显得格外丰富，约有1900个种和亚种分布于此；该区动物多种多样，有16种哺乳动物，4个亚种是此地特有的。沿海岸地区具有广泛、多样的亚热带树木；在200－800米（656－2625英尺）的气候温和地区，多长着甜橡树和长青橡树；这一地带往上至1600米（5249英尺）处，就是久负盛名的屋久杉的所在地，屋久杉慢杉树的一种，据估计有3000—3500年树龄。其中一棵杉树，据测有7200年的树龄，树身周长16.4米。这些古老的杉树无疑在生物学和生物形态学上都极有价值，它们还为一些濒临灭绝的鸟类，如琉球知更鸟和伊豆画眉的栖息地。温和地带的栎木例如冷杉，高山下的植物例如杜鹃花，这些不同树种形态的垂直分布在海岛的斜坡山是清晰可见的。不同气候地带的各种植物共同生长，并形成局部的生态系统，这一现象极其稀有。
屋久岛最为典型的自然景观要属古屋久杉树，树龄均超过一千年，其中一些树木的直径达到5米。从生态学和形态学上来说，屋久岛包括了世界上最宝贵的自然林地，而且它还是濒临灭绝鸟类的家园。
