全県の面積は3,515平方キロメートルで、全台湾の9.78％の面積を占めています。広さは花蓮県と南投県に次いで全台湾三位です。地理上の東端は蘭嶼郷の小蘭嶼東端、東経121°37'04’’です。西端は金峰郷南大武山稍南、東経120°44’15’’です。南端は蘭嶼郷小蘭嶼南端、北緯21°56’24’’です。北端は長濱郷織羅山、北緯23°26’32’’です。南北両端をつなぐ距離は166キロメートルに達し、台湾の全長の約2/5となっており、台湾で最も細長い県です。
台東の西側にある山脈は険しく、勇壮な景色を見せ、美しく繊細な雰囲気にも富んでいます。その間に、時おり顔を見せる断崖には雲が薄くたなびき、河川が横切る険しい峡谷があります。山脈と海岸の間には縦谷と平地が交錯し、大自然の造形に賛嘆させられます。
東部海岸は主に礫の海岸、砂浜、磯、サンゴ礁からなっています。その中でも三仙台と小野柳は最も壮観かつユニークです。一帯には海蝕棚、壷穴、海蝕溝…などの海に浸食された地形があります。このほか、陸上ではほとんど見られない海蝕洞、海の浸食による凹みなど、地質学上における陸地の上昇現象の最良の証拠となっています。