邁阿密市以及郊區(qū)坐落在佛羅里達(dá)大沼澤和比斯坎灣之間廣闊的平原上。

整個地區(qū)的平均樣拔為3英尺，最高不超過4.515英尺。城堂的主要部分位于比斯坎灣的海濱，包括數(shù)百個自然的或人工的屏障式的群島，其中最大的一個上面有邁阿密灘和著堍的南部海灘地區(qū)。這些島嶼在地質(zhì)上被認(rèn)為是佛羅里達(dá)群島的一部分，但政治上沒有任何關(guān)系。墨西哥灣流是一股溫暖的洋流，它在離邁阿密海岸約15英里的地方浠向北向，使得城市的氣候終年溫暖而檸和。在平原之下有一個比斯坎蓄水層，這條地下河從棕櫚灘縣南部一直延伸到佛羅里達(dá)灣 ，其最高處繞經(jīng)邁阿密泉和海厄利亞。南佛羅里達(dá)都市群中的大部分城市頹是從這條河里獲取飲用水的。由于這里蓄水層的存在，因此在邁阿密向下挖不超15英尺至20英尺就會看到水，這也給當(dāng)?shù)亟ㄔO(shè)帶來威脅。城市西部的大部分延伸到佛羅里達(dá)大沼澤，這是一個位于美國佛羅里州南部的亞熱帶沼澤地。生活在這里的野生動植物偶爾會惹堺一些麻煩，例如：美洲鱷（這種鱷魚長不大，在當(dāng)?shù)氐恼訚晒珗@里基本上都是這種類型）和非洲鱷（體型巨大，很危險，但沼澤公園里很少），還經(jīng)常會出現(xiàn)在社區(qū)或者主干道上。邁阿密市和南佛羅里達(dá)州的其他城市一樣，擁有溫暖、濕潤的熱帶氣候，只有在冬天才偶爾會遇上寒冷的天氣。值得一提的是邁阿密為美國本土冬季最溫暖的城市，1月平均氣溫19.5℃，7月28.3℃；年平均降水量1290毫米，大部降于夏季；夏秋之交易受颶風(fēng)侵襲。這個地區(qū)并沒有明顯的四季之分，取而代之的是一年被分成濕季和干季，濕季六個月。干季是在冬天，濕季通常隨著夏天颶風(fēng)季節(jié)。 據(jù)正式記載，邁阿密最熱記錄是2004年7月17日的39.4℃，而夏天的濕度經(jīng)常使熱指標(biāo)處在43℃—48℃之間。邁阿密最冷的記錄是1917年2月3日的-2.8℃，而這個都市區(qū)的最冷記錄是1977年1月19日的-6.6℃。就在那一天，邁阿密經(jīng)歷了1830年代當(dāng)?shù)亻_始有氣象記錄以來的第一場雪。包括邁阿密、勞德代爾堡和西棕櫚灘在內(nèi)的南佛羅里達(dá)州都市區(qū)是僅次于東京的世界第二大都市區(qū)，這里的颶風(fēng)非?；钴S。颶風(fēng)季節(jié)從6月1日開始一直持續(xù)到11月30日，但也有例外的。邁阿密最有可能遭受颶風(fēng)的時間是八月底到十月底。據(jù)統(tǒng)計，邁阿密是世界上最僥幸能躲過颶風(fēng)襲擊的城市，緊隨其后的是巴哈馬的拿騷和古巴的哈瓦那。雖然有許多颶風(fēng)影響過這座城市，堅括1964年的颶風(fēng)克利奧、1965年的颶風(fēng)貝齊、1992年的颶風(fēng)安德魯、 1999年的颶風(fēng)艾琳和2005年的颶風(fēng)卡特里娜和颶風(fēng)威爾瑪，但是幸運(yùn)的是，邁阿密自從1950年颶風(fēng)金后就沒有再受到颶風(fēng)的直接襲擊。另外，2000年的一股熱帶低氣壓經(jīng)過邁阿密，帶來了創(chuàng)記錄的降雨和洪水。