Simile nella forma a una specie di cavallo smembrato, il Giappone è situato lungo il margine orientale del continente asiatico. Circa 10.000 anni fa, alla fine dell'ultima era glaciale, il livello del mare si innalzò sommergendo il ponte di terra che collegava il Giappone con il continente. Oggi questo paese è costituito da una catena di isole (quattro principali e un migliaio di isole più piccole) che si snodano per 3000 km lungo un arco di monti il più alto dei quali è il Fuji (3776 m). La maggior parte di queste montagne è di origine vulcanica; in virtù di questo fatto le isole possiedono molte sorgenti termali e offrono panorami spettacolari, ma sono anche soggette a terremoti e 'tsunami' (onde di marea). Il Giappone si colloca infatti tra le regioni più sismiche del mondo; si calcola che subisca circa 1000 terremoti all'anno, nella maggior parte dei casi di entità troppo lieve per essere notati se non si dispone di sofisticati sismografi.

Grazie alla sua vasta espansione in senso longitudinale il Giappone spazia dall'ambiente subtropicale del sud a quello subartico del nord, e pertanto possiede una flora e una fauna molto variegate. Gran parte di ciò che si vede oggi, tuttavia, non ha nulla a che vedere con gli habitat indigeni, a causa non solo dell'inarrestabile corsa del paese verso la modernità (deforestazione, inquinamento e piogge acide) ma anche della recente importazione di piante dall'Europa e dagli Stati Uniti. Fortunatamente l'inaccessibilità di gran parte delle aree montuose ha salvato diverse zone di grande bellezza naturale, in particolare le regioni alpine della parte centrale di Honshu e i parchi naturali di Hokkaido. I più grandi mammiferi carnivori presenti in Giappone sono gli orsi: un orso bruno può raggiungere i 2 m di altezza e pesare fino a 400 kg (nell'Isola di Hokkaido è stato trovato un esemplare di queste dimensioni). Le specie endemiche sono il macaco, un scimmia di dimensioni medie, e la salamandra gigante; il gatto selvatico iriomote, trovato nelle Isole Ryukyu, è classificato quale 'fossile vivente'.

Il Giappone viene spesso dipinto come un paese che non nutre alcun rispetto per l'ambiente e nel quale si massacrano le balene e i delfini, si distruggono le foreste e si inquinano il mare e l'atmosfera, tutto in nome dello yen. In effetti bisogna ammettere che questa immagine corrisponde alla verità: in seguito all'assenza di una cultura ambientalista in Giappone si pratica la pesca con le reti alla deriva, gli articoli di consumo sono confezionati in una quantità allarmate di imballaggi, le famiglie sostituiscono gli elettrodomestici con eccessiva frequenza e c'è un'incessante richiesta di legname della foresta pluviale, per la maggior parte proveniente dalla Malaysia. A partire dalla metà degli anni '70 gli scarichi industriali nell'aria e l'inquinamento dell'acqua sono stati tenuti maggiormente sotto controllo, ma lo smog fotochimico è ancora un problema grave a Tokyo e in altri centri urbani.

Il territorio montuoso, la lunghezza dell'arcipelago e la sua vicinanza alla massa continentale creano un complesso sistema climatico. Al nord le estati sono brevi e gli inverni sono lunghi e caratterizzati da forti precipitazioni nevose, mentre nelle isole del sud in genere il clima è più mite e fa più caldo. Durante i mesi invernali (da dicembre a febbraio) le masse d'aria fredda e asciutta provenienti dalla Siberia si scontrano con quelle di aria umida che arrivano dal Pacifico, provocando grandi nevicate nell'ovest del paese. Nei mesi estivi (da giugno ad agosto) l'aria calda e umida che giunge dal Pacifico determina temperature elevate e un forte tasso di umidità in tutto il paese. Alla fine dell'estate c'è la stagione dei monsoni, con piogge torrenziali e venti forti, in particolare nelle aree costiere.