長崎縣位於日本九州地方，縣府所在地為長崎市。其特色在於擁有眾多島嶼，包括五島列島、壹岐島、對馬等，是日本47個都道府縣中島嶼數量最多的縣。
地形方面，除了東側與佐賀縣接壤外，其餘三面皆被海洋所環繞。根據國土地理院於2023年發表的調查，長崎縣內共有1479座島嶼，數量為全國之最。此外，由於多為海岸曲折的沈水海岸地形（即「里亞斯式海岸」），使得縣內總海岸線長度達到4137公里，為全國第二長，僅次於包含北方四島的北海道，若不計北方領土，則實際上為全國最長。儘管長崎縣的面積僅為北海道的約二十分之一，卻能擁有如此長的海岸線，主要原因在於其地形複雜且島嶼眾多。
也因如此，縣內分布有83個港灣，約占全國港灣總數的7.4%。此外，長崎縣的另一個特徵是，縣內任一地點距離海岸線均不超過15公里。
氣候方面，受到從西南方流入的對馬暖流影響，全縣氣候整體溫暖，氣溫變化不大。然而，由於地處接近亞洲大陸，亦容易受到寒流影響，冬季氣溫有時會遠低於往年平均，甚至會出現整日氣溫低於0度的「終日冰點日」。特別是面向東海的地區，多為陰天，亦常出現間歇性降雨或降雪。雖然積雪量普遍不多，但若遇季節風導致雪雲未被阻擋，亦可能出現大雪。例如，2001年1月16日長崎市曾記錄約14公分積雪，2016年1月24日則有約17公分積雪。
對馬地區因地理位置靠近朝鮮半島，容易被大陸阻擋雪雲，雖然有降雪日，但積雪情形相對稀少。
生態方面，沿岸可見亞熱帶性植物如海檬果（アコウ），反映出當地溫暖氣候。此外，因接近亞洲大陸的地理因素，也發現如對馬山貓、彈塗魚等屬於大陸系統的遺存種存在；而許多離島上也棲息著特有亞種或變種，顯示出長崎縣具有高度的生物多樣性。
