Quần đảo Trường Sa là một tập hợp gồm nhiều đảo san hô, cồn cát, rạn đá (ám tiêu) san hô nói chung (trong đó có rất nhiều rạn san hô vòng, tức rạn vòng hay còn gọi là ám tiêu san hô vòng, “đảo" san hô vòng).Quần đảo này có độ dài từ tây sang đông là 800 km, từ bắc xuống nam là 600 km với độ dài đường bờ biển đạt 926 km. Mỗi tài liệu lại có một con số thống kế riêng về số lượng thể địa lí của quần đảo này: hơn 100 đảo và rạn đá ngầm, 137 “đảo-đá-bãi" (Nguyễn Hồng Thao), khoảng 160 đảo nhỏ-cồn cát-rạn đá ngầm-bãi cát ngầm/bãi cạn-bãi ngầm đã đặt tên (Trung Quốc).
Tổng diện tích đất nổi của quần đảo rất nhỏ, không quá 5 km² (nguồn khác: 11 km²) do số lượng đảo thực sự rất ít mà chủ yếu là các rạn san hô thường và rạn san hô vòng chìm ngập dưới nước khi thủy triều lên. Các hòn đảo san hô ở Trường Sa tương đối bằng phẳng và thấp, ngay cả khi so sánh với một quần đảo san hô khác gần đó là quần đảo Hoàng Sa. Theo CIA, điểm cao nhất của Trường Sa nằm trên đảo Song Tử Tây với cao độ 4 m so với mực nước biển.
Quần đảo Trường Sa là một vi lục địa bị nhận chìm vào đầu đại Kainozoi do tách giãn lục địa Đông Nam Á, xoay chuyển và trượt dần về phía tây nam. Thềm lục địa Trường Sa là một dải địa hình tương đối hẹp, kéo dài tự nhiên của các đảo từ độ sâu 0–200 m quanh đảo, sâu từ 60 đến 80 m. Thành phần cấu tạo dải này thường là các mảnh vụn san hô, chủ yếu là hạt thô. Trong khi đó, sườn lục địa Trường Sa là một dải bao quanh thềm lục địa, kéo dài từ mép thềm lục địa đến độ sâu 2.500 m, có nơi lên tới hơn 3.000 m. Thành phần cấu tạo chủ yếu là từ đá gốc. Các bãi ngầm có bề mặt sườn là các bề mặt đổ dốc từ độ sâu 170 đến 1.500 m. Sườn của các rạn đá ngầm như đá Tây, Vành Khăn, Phan Vinh có sườn dốc gần như thẳng đứng.
Do sở hữu hàng trăm rạn san hô rải rác khắp một vùng biển rộng lớn nên quần đảo Trường Sa là nơi có đa dạng sinh họccao. Ước tính có đến mười nghìn loài sinh vật sinh sống tại vùng biển Trường Sa. Theo Nguyễn & Đặng (2009), có ba trăm hai mươi chín loài san hộ thuộc sáu mươi chín chi và mười lăm họ cùng nhau tạo lập nên các rạn san hô Trường Sa. Tuy nhiên, phân bố loài san hô rất không đồng đều và chỉ tập trung vào một số họ như họ San hô lỗ đỉnh (66 loài), họ San hô não (46 loài), họ San hô khối (17 loài), họ San hô nấm (14 loài),…Các hệ sinh thái rạn san hô nơi đây không chỉ là nơi cư ngụ lí tưởng cho các sinh vật biển mà còn là nơi nuôi dưỡng nguồn lợi thủy sản dồi dào cho toàn vùng biển Đông.
Trên các đảo chỉ có một vài tài nguyên (chẳng hạn phân chim) nhưng nguồn lợi thiên nhiên của vùng biển quần đảo Trường Sa thì lại rất có giá trị, ví dụ hải sản và tiềm năng dầu mỏ – khí đốt. Vào năm 1980, dân chúng trong vùng đánh bắt được 2,5 triệu tấn hải sản từ khu vực quần đảo Trường Sa. Từ tháng 5 năm 2005, Việt Nam đã cho xây dựng trung tâm dịch vụ hậu cần nghề cá tại bãi đá Tây; diện tích đến 2013 đã đạt 3.000 mét vuông, sở hữu trang bị hiện đại, hỗ trợ nhiều mặt cho ngư dân nước này.Về tiềm năng dầu khí và khoáng sản khác, hiện địa chất vùng biển quần đảo vẫn chưa được khảo sát nhiều nên chưa có các số liệu đánh giá đáng tin cậy. Tuy nhiên, Bộ Địa chất và Tài nguyên Khoáng sản Trung Quốc ước tính vùng quần đảo Trường Sa có trữ lượng dầu và khí thiên nhiên rất lớn, lên đến 17,7 tỉ tấn so với con số 13 tỉ tấn.
Quần đảo Hoàng Sa là một tập hợp trên 30 đảo san hô, cồn cát, ám tiêu (rạn) san hô nói chung (trong đó có nhiều ám tiêu san hô vòng hay còn gọi là rạn vòng) và bãi ngầm thuộc biển Đông, ở vào khoảng một phần ba quãng đường từ miền Trung Việt Nam đến phía bắc Philippines. Quần đảo trải dài từ 15°45′ đến 17°15′ Bắc và từ 111°00′ đến 113°00′ Đông, có bốn điểm cực bắc-nam-tây-đông lần lượt tại đá Bắc, bãi Ốc Tai Voi, đảo Tri Tôn và bãi Gò Nổi. Độ dài đường bờ biển đạt 518 km. Điểm cao nhất của quần đảo là một vị trí trên đảo Đá với cao độ 14 m (hay 15,2 m). Vùng biển Hoàng Sa trong biển Đông nằm trong vùng “xích đạo từ"
Về khoảng cách đến đất liền, quần đảo Hoàng Sa nằm gần Việt Nam hơn. Cụ thể, khoảng cách từ đảo Tri Tôn (15°47’B 111°12’Đ) tới đảo Lý Sơn (15°22’B 109°07’Đ) là 123 hải lý. Nếu lấy toạ độ của cù lao Ré (tên cũ của Lý Sơn) là 15°23,1’B 109°09,0’Đ từ bản tuyên cáo đường cơ sở của nước Cộng hòa Xã hội chủ nghĩa Việt Nam (ngày 12 tháng 11 năm 1982) thì khoảng cách đến bờ Lý Sơn thu ngắn lại dưới 121 hải lí. Ngoài ra, khoảng cách từ đảo Tri Tôn này đến mũi Ba Làng An (15°14’B 108°56’Đ) thuộc đất liền Việt Nam là 135 hải lí. Trong khi đó, khoảng cách từ đảo Hoàng Sa đến Lăng Thuỷ giác (Trung văn giản thể: 陵水角; bính âm: Língshuǐ jiǎo) thuộc đảo Hải Nam của Trung Quốc là 140 hải lí. Khoảng cách từ Hoàng Sa tới đất liền lục địa Trung Quốc tối thiểu là 235 hải lí. Nếu Trung Quốc dùng rạn đá ngầm (đá Bắc) làm chuẩn để đo đến bờ đảo Hải Nam tại Lăng Thuỷ giác thì khoảng cách là 112 hải lí, nhưng do đá ngầm không có giá trị như đảo trong việc chuẩn định ranh giới nên lí lẽ này không thuyết phục.
Hoàng Sa nằm giữa một khu vực có tiềm năng cao về hải sản nhưng không có dân bản địa sinh sống. Vào năm 1932, chính quyền Pháp ở Đông Dương chiếm giữ quần đảo này và Việt Nam tiếp tục nắm giữ chủ quyền cho đến năm 1974 (trừ hai đảo Phú Lâm và Linh Côn do Trung Quốc chiếm giữ từ năm 1956). Trung Quốc chiếm giữ toàn bộ Hoàng Sa từ năm 1974 sau khi dùng hải quân, lính thủy đánh bộ và không quân tấn công căn cứ quân sự của Việt Nam Cộng Hoà ở nhóm đảo phía tây trong Hải chiến Hoàng Sa 1974. Đài Loan và Việt Nam cũng đang tuyên bố chủ quyền đối với quần đảo này.
Tháng 1 năm 1982, Bộ Ngoại giao Việt Nam đã công bố sách trắng Quần đảo Hoàng Sa và quần đảo Trường Sa: lãnh thổ Việt Nam, trong đó nêu nhiều lý lẽ chứng minh Hoàng Sa là của Việt Nam. Ngoài ra cũng có rất nhiều bằng chứng nghiên cứu độc lập khác cho thấy Hoàng Sa là của Việt Nam.
