三山岛有得天独厚的自然地理环境，气候温和、雨量适中，四季分明，年平均气温为摄氏十五点七至十六度，一月平均气温为二点九至三点三度，七月平均气温二十八度左右，年平均最低气温为零下五点五至六点六度，极端最低气温为零下八点七至十二度之间，全年无霜期八至九个月，年平均降雨量为一千一百至一千四百毫米，初夏有约一个月的霉雨期，夏季盛行东南季风。三山受太湖水体调节的影响，水热资源丰富，故冬不太凉，夏不太炎，苍山碧水，紫气冬来，风景幽美，四季花续果累累，物产丰富。

    除有“洞庭红”橘外，更有名果——“马眼枣”为全国所罕见，果大二寸许，鲜甜爽口，为维C果中王，现尚有百年以上古枣树692（1985年调查数） 。岛上四季有：春梅子、夏杨梅、秋枣子、冬橘橙；青青芦苇中，鱼虾蟹满滩。1981年6月15日全国鸟类学会常务理事、华东师大周本湘教授带领研究生一行数人曾到三山岛考察，认为三山有成为鸟类自然保护区的价值。

    三山岛有蟒蛇、独无毒蛇，有獐兔、独无鼬，可见其自然环境独非一般。

    三山岛的山分别为：北峰（俗称北山），由龙头山、南山、山东山、老虎山、上横和东泊大山组成，海拔83.3公尺，故将北峰写成大山犹如将人头写成耳朵，中峰（俗称行山），海拔75.6公尺，南峰（俗称小姑山），海拔42.8公尺，每峰西北均延伸一个小山，如北峰系清风岑，中峰系断山，南峰系杨家山，三峰类似，天工巧合。

    三山岛相邻还有泽山、厥山和蠡墅山，组成三山群岛，泽山海拔47.2公尺，面积约0.6平方公里，遍山树木葱郁，可谓相邻诸岛之首，江苏省之最，它原有寺庙两座，居民二三十户，以花果为业。厥山海拔37.7公尺，面积约0.4平方公里，原有寺庙两座、居民六七十户，以花果为业，兼有经商。蠡墅山面积很小，无人居住。三山、泽山、厥山三者鼎立，各距五、六百公尺，同属一个行政村。