Miền Nam Thái Lan tọa lạc ở bán đảo Malay, với diện tích khoảng 70.713 km², bao bọc phía Bắc bởi Eo đất Kra là phần hẹp nhất của bán đảo. Phần phía Tây là bờ biển dốc hơn, trong khi phía Đông là đồng bằng châu thổ chiếm ưu thế. Sông lớn nhất của phía Nam là Tapi, cùng với Phum Duang có lưu vực hơn 8.000 km², hơn 10% diện tích của Nam Thái Lan. Các sông nhỏ hơn bao gồm Pattani, Sông Saiburi, Krabi và Trang. Hồ lớn nhất của phía Nam là Hồ Songkhla (1.040 km²), hồ nhân tạo lớn nhất là Chiao Lan (đập Ratchaprapha) với 165 km² trong Vườn quốc gia Khao Sok.