大亚湾其实是一个海湾，被深圳的龙岗区、惠州的大亚湾区和惠州的惠东县包围。通俗说的大亚湾指的是惠州的大亚湾区。大亚湾区辖有澳头镇、霞涌镇和西区镇，政府机构在澳头镇。大亚湾区东边是国家级石油化工区，南边是惠州港，西边与深圳的坪山新区相邻，主要是电子汽车工业区。北边与惠阳区交界。大亚湾地处广东省惠州市东南，在惠东县、惠阳区和深圳市之间。东靠红海湾，西邻大鹏湾。濒临南海，水域面积近1000平方公里，是南海向陆地延伸最深的海湾，如同一个大袋子。湾内有岛屿和岩礁上百个，使其享有“海上小桂林”之美称广东省大亚湾区属于中国南海重要海湾，位于广东省东部红海湾与大鹏湾之间。
大亚湾总面积650平方公里，海湾周围的山地丘陵由古生代和中生代的各种变质岩、紫色砂岩、凝灰岩或花岗岩构成。
