Tenerife vormt samen met La Palma, La Gomera en El Hierro de westelijke provincie van de Canarische Eilanden. Tenerife heeft een oppervlakte van 2057 vierkante kilometer en is daarmee ongeveer net zo groot als de Nederlandse provincie Drenthe. Tenerife is van vulkanische oorsprong, ongeveer 10 miljoen jaar oud, en is ontstaan als gevolg van erupties op de oceaanbodem. Vele lagen lava zorgden er op een gegeven moment voor dat het eiland boven water kwam te liggen, en tevens dat er diepe troggen tussen de verschillende eilanden liggen (tot 3500 meter diep tussen Tenerife en La Palma). De vulkanen op Tenerife werken hoogstwaarschijnlijk niet meer. De laatste uitbarsting dateert van 1909.
Kenmerkend voor Tenerife zijn de 'caldera's', vulkanen met een trechtervormige, ingestorte krater en een diameter van meer dan twee kilometer. De bekendste caldera van alle eilanden is de caldera Las Cañadas op Tenerife. Dit nationale park ligt gemiddeld op 2000 meter hoogte en heeft een doorsnede van 14 kilometer. In deze caldera zijn op een gegeven moment weer nieuwe strato-vulkanen (kegelvormige vulkanen) ontstaan, waaronder de El Teide, de hoogste berg van Spanje.
Het noordelijke deel van het eiland is groen en vruchtbaar doordat er veel meer regen valt dan in het droge zuiden. Het berglandschap ('Cumbre Dorsal') dat van het noordoosten naar het zuidwesten over het eiland loopt is hier de oorzaak van. Het zuiden van Tenerife ligt in de regenschaduw van de bergen met als gevolg dat het daar vaak zonnig en droog is. In het zuiden zijn alleen een aantal valleien vruchtbaar en geschikt voor de landbouw. De rest van dit gebied is ruig, kaal en rotsachtig.
Het noordoostelijke deel van het eiland bestaat geheel uit bergen met kloven, ravijnen en vele dalen. Zowel de west-, de noord-, als de oostkust rijzen steil op uit de zee. Het hoogste punt is de top van de Taborno, 1024 meter hoog. In het westen ligt het Teno-gebergte. Midden op Tenerife ligt het vulkanische gebied Las Cañadas, met als middelpunt de vulkaan El Teide, de hoogste berg van Spanje (3718 meter). Las Cañadas bestaan uit uiteenlopende rotsformaties en kleurige, kilometers brede lavavlakten. Aan de rand daarvan liggen metershoge basaltblokken en brokken donker, glanzend obsidiaan (zwart of grauw vulkanisch glas).
Bizarre verschijningen vormen de rotsformaties van Los Roques, Los Azulejos en de Zapato de la Reina. Naast de El Teide liggen andere hoge toppen van Las Cañadas, zoals de Cerrillar, de Chiqueros, de Colmenas, de Pico de Viejo (3135 meter) en de Guajara (2717 meter). Vanuit het centrum lopen indrukwekkende canyonachtige kloven of 'barrancos' naar de kust.
De oorspronkelijke stranden zijn zwartgekleurd door het vulkanische zand. Er zijn wel wat strandjes met lichtgekleurd zand, maar die zijn speciaal voor de toeristen aangelegd. Alleen bij El Médano aan de zuidwestkust ligt een drie kilometer lang, natuurlijk wit zandstrand. Verspreid over de kust liggen ook een aantal kiezelstranden. Met name in het zuiden en het zuidwesten liggen de bekendste toeristische zandstranden, onder andere die van Las Américas en Los Christianos.
De rest van het eiland heeft rotsachtige kusten met steile kliffen. De hoogste kliffen liggen in het westen van Tenerife bij het vissersdorp Puerto de Santiago; de Acantilado los Gigantes ('de gigantische kliffen'). Dit gedeelte is een uitloper van het Teno-gebergte en circa 500 meter hoog. De rivieren op het eiland zijn kort, woest en daardoor vrijwel onbevaarbaar. Bovendien staan veel riviertjes een deel van het jaar droog door het warme klimaat op Tenerife.