大西洋位于南、北美洲与欧洲、非洲之间，南接南极洲，还通过它的属海地中海和黑海与亚洲相滨临。它以通过非洲南端厄加勒斯角的经线和南美洲南端的合恩角的经线分别与印度洋、太平洋为界。北部从斯堪的纳维亚半岛北端的诺尔辰角，经西斯匹次卑尔根岛的南角到冰岛，横过丹麦海峡到格陵兰岛南端的费尔韦尔角，沿戴维斯海峡南边，最后达拉布拉多半岛的伯韦尔港。
大西洋面积约9430×104km2，约为太平洋面积的一半，是世界第二大洋。平均深度3626m。
大西洋南部海岸线比较平直，内海、海湾较少，而北部海岸线相当曲折，加上众多的岛屿和半岛穿插其间，所以形成很多内海和海湾。较大的内海、边缘海和海湾有：地中海、黑海、比斯开湾、北海、波罗的海、挪威海、墨西哥湾、加勒比海、斯科特海和几内亚湾。大西洋著名的海峡有英吉利海峡、多佛尔海峡（加来海峡）、直布罗陀海峡、博斯普鲁斯海峡、达达尼尔海峡，以及进出波罗的海的卡特加特海峡、厄勒海峡和大、小贝耳特海峡等。大西洋中主要的岛屿和群岛有：大不列颠岛、爱尔兰岛、冰岛、纽芬兰岛、大安的列斯群岛、小安的列斯群岛、巴哈马群岛、百慕大群岛、亚速尔群岛、加那利群岛、佛得角群岛、马尔维纳斯群岛（福克兰群岛）、南安的列斯群岛（包括南乔治亚岛、南桑德维奇群岛、南奥克尼群岛）、布维岛以及地中海中一些岛屿。
大西洋的自然地理特征如下：
1）具有东西狭窄，南北伸延，略呈“S”状的水平轮廓；北大西洋海岸线曲折复杂，多海湾岛屿；南大西洋海岸线平直简单，海湾岛屿较少。
2）大西洋的中部有一顺应其走向的非常突出的大西洋海岭，典型的大洋中脊纵贯。
3）大陆架所占面积辽阔，达大西洋总面积的9.32％，其比率远比太平洋和印度洋为大。
4）在气候类型上，南、北大西洋具有明显的对称性，但北大西洋的气温普遍高于相同纬度的南大西洋。
5）墨西哥湾暖流、北大西洋暖流是世界上最强大的暖流，它对北大西洋本身及其相邻的大陆都有极大的影响。