山东半岛在山东省东部、胶莱谷地以东，伸入渤海、黄海间，东西最长290千米，南北最宽190千米，最窄处50千米，山东半岛总面积为7.3万平方千米，界划以河口区新户镇与沾化区交界和日照岚山口与岚山头苏鲁交界处的绣针河口两点连线以东的部分。
山东半岛三面临海，北面与辽东半岛隔渤海湾相望，东部与韩国隔海相望，山东半岛因为地理上的原因，山东半岛地区与东北地区和韩国联系紧密。历史上有大批民众自水路乘船移民东北。创造了丰富多彩的北辛文化、白石文化、大汶口文化、龙山文化和与夏代同期的岳石文化。
山东半岛属中朝准地台胶辽台隆，属暖温带湿润季风气候。山东半岛蓝色经济区规划主体区范围包括山东全部海域和青岛等六市及滨州市的无棣、沾化2个沿海县所属陆域，海域面积15.95万平方公里，陆域面积6.4万平方公里。