【地貌】由于历次地壳运动褶皱、断裂和火山岩隆起的影响，汕尾市形成了山地、丘陵、台地、平原兼有的复杂地形地貌。汕尾位于莲花山南麓，其山脉走势为东北向西南方向倾斜。莲花山脉由闽粤边界的铜鼓岭向东南经汕尾跨惠阳到香港附近入海。地形为北部高丘山地，山峦重叠，公里以上高山有23座，最高峰为莲花山，海拔1337.3米，位于海丰县西北境内；中部多丘陵、台地；南部沿海多为台地、平原。全市境内山地、丘陵面积比例约占总面积的43.7%。

　　【地质】汕尾市主要深、大断裂有：莲花山深断裂带和潮安—普宁深断裂带。莲花山深断裂带：沿莲花山山脉向东经梅县进入福建，向西至惠东，分别于大亚湾、深圳湾入南海，呈北东向延伸，省内长约500公里，是广东主要断裂带之一，具有多旋回活动特征，第四纪以来有活动表现。潮安—普宁深断裂带：见于饶平、潮安、普宁、陆丰一带，呈北东向延伸，省内长达210公里。该断裂形成于侏罗纪晚期，近期仍有活动。地层相对较简单，主要发育中生代和新生代地层，包括侏罗系（J）和三叠系（T）。侏罗系（J）的侏罗系上统高基坪群上亚群（J3b）主要见于深汕合作区、海丰赤石—内碗窑—黄山洞水库一带，海丰鲘门、观妈山、麒麟尾及陆丰市尖峰峒一带，其他地方有小片出露。岩性为流纹质岩类、英安岩及其火山碎屑岩夹砂页岩，厚约1280—8460米。三叠系（T）的三叠系上统—侏罗系（T3-J）主要见于海丰、陆丰局部及看、陆河北部小片出露。岩性为砾岩、沙砾岩、粉砂岩。

　　【气候】汕尾市呈现“气温异常偏高，降雨异常偏少，干旱特别严重”的气候特点，整体气候年景差。全市年平均气温23.3℃为有气象记录以来历年第二高；年平均雨量1406.7毫米为历年第五少，降雨空间分布大体为北多南少。2021年汕尾市的气象干旱一度达到全市性的特旱等级，年内旱情一度与有记录以来最为干旱的1963年相当。2021年共6个影响台风，但没有台风在汕尾登陆，台风总体影响程度弱。据统计，2021年汕尾市气象灾害直接经济损失的2.14亿元（其中干旱造成的损失达2.1亿元），无人因气象灾害死亡。

　　气温 气温异常偏高。2021年全市年平均气温23.3℃，较历史同期22.8℃偏高0.5℃，为有气象记录以来历年第二高；5月和9月的平均气温（分别为28℃和28.9℃）均为历史同期最高。2021年，全市低温日数多于常年。低温集中发生在年初和年末两次寒潮期间。各地国家气象站极端最低气温：汕尾4.7℃；海丰-0.6℃；陆丰1.5℃；陆河0.6℃。海丰的最低气温为当地有气象记录以来录得的极端最低气温（刷新了1967年1月17日—0.1℃的纪录）。2021年日平均气温≥28℃的炎热日数较常年偏多，其中汕尾市城区偏多45.7天，陆丰偏多31.3天（均为有记录以来最多炎热日数）；陆河偏多55.3天。炎热天数主要集中在6—9月。

　　降雨 降雨异常偏少。2021年全市年平均雨量1406.7毫米，较常年同期2173.5毫米偏少35%，为有气象记录以来历年第五少；1—8月累积雨量少于1963年同期，为历年同期最少。年内共出现17次局地大雨以上的较强降水过程，包括“5·31”特大暴雨（陆丰市桥冲镇录得全年全市最大日雨量394毫米）、10月双台风带来的连续性暴雨等。除10月和12月雨量偏多外，其余各月的雨量较常年同期偏少3—10成；汛期为4月15日—10月20日，汛期总雨量占了全年雨量的93%。全市2021年最大雨量站点为陆河县河口镇1829毫米，最小雨量站点为红海湾开发区田墘街道815毫米。干旱特别严重。由于少雨状态是从2020年10月开始的，而且2020年10月—2021年9月的这一整年时间里，汕尾全市平均雨量仅1057.9毫米，较常年同期偏少51%，是有气象纪录以来历史同期最少，因此2021年汕尾的干旱特别严重。不仅全市20宗大中型水库的库容量在5月30日曾创历史最低纪录，年内汕尾市的气象干旱等级也曾一度达到全市性特旱级别（5月中下旬）。水库库容长期严重偏低的状态贯穿2021年全年，汕尾市气象部门为抗击旱情，共在全市成功开展人工增雨作业39次，发射火箭弹174枚，获得了一定的增雨效果。

　　台风 2021年共有6个台风影响汕尾市，影响较大的台风为10月份的第17号台风“狮子山”（热带风暴级）和第18号台风“圆规”（强热带风暴级）。“狮子山”为年内降雨影响最大的台风。2117号台风“狮子山”影响汕尾市的时间为10月7—9日，受台风外围环流影响并经人工增雨作业，全市普降暴雨到大暴雨降水。“狮子山”还给汕尾市中南部地区带来长时间的7—9级阵性大风天气，最大风力出现在陆丰市甲东镇23米/秒（9级）。“狮子山”距离汕尾虽然超过600公里，但其结合冷空气还是给汕尾带来了明显的风雨影响，且汕尾市城区在本次过程中日雨量达158.6毫米，为当地2021年最大日雨量。“狮子山”是2021年降雨影响最大的台风。“圆规”为年内大风影响最大的台风。2118号台风“圆规”影响汕尾市的时间为10月11—13日，和“狮子山”在一周内接踵而至。受其外围环流和冷空气共同作用，汕尾市出现了显著的大风和暴雨天气，这两个秋台风过程都具有“大风持久且显著、南部沿海雨势猛烈”的秋台风特点。“圆规”距离汕尾市最近时约400公里，因其风圈大，强度强，陆地上8级以上大风持续时间达55小时（11日10时—13日17时），全市113个测站中有66个录得8级以上大风，最大为海丰县赤坑镇33.9米/秒（12级）。“圆规”过程中，10月13日13时45分许，在陆丰甲子屿附近海域，有渔船目击观测到海龙卷活动。

　　【灾情】2021年，全市因汛旱风灾害造成经济损失约2.14亿元，致灾的天气事件主要包括：一是5月31日发生在陆丰东南片的强降雨，导致南塘、桥冲等镇严重内涝，部分房屋、车辆和超过400亩农作物受浸，直接损失122.35万元；二是10月8日台风狮子山带来强降雨，市区约100辆汽车不同程度受浸，部分市政设施受损，直接损失约70万；三是10月13日台风圆规带来强降雨，市区约150辆汽车受浸，部分市政设施受损，直接经济损失173.3万元；四是近60年来最严重干旱导致全市29.53千公顷农作物受灾，直接经济损失2.1亿元。