La mayor parte de la provincia se halla en una región fisiográfica muy especial llamada Llanos Costeros de Puerto Plata. La otra parte de la provincia se erige también en una zona similar denominada Llanos Costeros de Yásica. Por tales razones, toda la extensa costa de la provincia no supera los 100 metros de altura. Hacia el sur el terreno se eleva, alcanzando parte de la Cordillera Septentrional. Como montaña Puerto Plata tiene un símbolo, que es la loma Isabel de Torres, que con sus 799 metros sobre el nivel del mar guía al navegante en las horas diurnas.

La temperatura promedio anual en la provincia es de 25º Celsius y la precipitación pluvial promedio al año es de 1,725 milímetros. Ésta se reduce en otros lugares.