Fethiye Akdeniz Bölgesi’nin Ege Bölgesi ile sınır kesiminde, engebeli bir alanda yer almaktadır. İlçe toprakları 3. jeolojik zamanda meydana gelen çökme ve yükselmelerle oluşan yüksek sıra dağlar ve dağlarla çevrilidir. Bu dağların eteklerinde birçok irili ufaklı koy bulunmaktadır. İlçe topraklarının güneyinde Babadağ (1.969 m), kuzeyinde Denizli ve Burdur illeri ile doğal sınırı oluşturan Boncuk Dağı (2.000 m.) bulunmaktadır. Ayrıca güneybatısı da Fethiye Körfezi ile sınırlanmıştır. Ayrıca dağlık alanlar iğne yapraklı ve geniş yapraklı ormanlarla kaplıdır. Batı Torosların başlangıcını oluşturan Akdağ ise, güneybatı-kuzeydoğu doğrultusunda ilçenin Antalya ile olan doğal sınırını oluşturmaktadır. Boncuk Dağı ile Akdağ’ın Eşen Vadisine doğru alçalan kesimlerinde platolar yer almaktadır. Göcek limanı ile Fethiye limanı arasında Göcek, Katrancık ve Kızıladalar bulunmaktadır.