Quốc gia thuộc quần đảo Micronesia, ở Tây Thái Bình Dương, phía cực Tây quần đảo. Palau gồm 326 đảo san hô và núi lửa lớn nhỏ, trong đó Babeldaob là đảo chính.

Các hòn đảo đông dân nhất là Angaur, Babeldaob, Koror, và Peleliu. Ba trong số 4 đảo chính này nằm cùng nhau trong cùng một rặng san hô, trong khi Angaur là một hòn đảo nămg về phía nam đất nước. Khoảng 2/3 dân số Palau sống ở bang Koror. Các đảo san hô của bang Kayangel nằm phía bắc của 4 hòn đảo chính, trong khi các đảo đá không có người ở (khoảng 20 đảo) nằm về phía tây của nhóm 4 đảo chính. Một nhóm đảo xa gồm 6 hòn đảo, được gọi là quần đảo Tây Nam, cách 4 hòn đảo chính của quốc gia khoảng 375 dặm (604 km), đây cũng là một phần của đất nước Palau và hình thành nên các bang Hatohobei và Sonsorol.

Palau có khí hậu nhiệt đới quanh năm với nhiệt độ trung bình hàng năm là 82 °F (28 °C). Lượng mưa lớn trong suốt cả năm, trung bình tổng cộng 3.800mm mỗi năm. Độ ẩm trung bình trong suốt năm là 82%, và mặc dù mưa rơi thường xuyên hơn giữa tháng 7 và tháng 10, là vẫn còn nhiều ánh nắng mặt trời. Bão là rất hiếm, vì Palau nằm bên ngoài vành đai bão Thái Bình Dương.