Entlang der westistrischen Küste gibt es zahlreiche Inselgruppen, von denen das aus 14 Inseln bestehenden Brioni-Archipel das interessanteste, größte und zerklüftetste ist, mit einer Fäche von 7,4 km2.
Die derzeitigen Grenzen dieses Nationalparks wurden im Jahr 1999 festgelegt und umfassen sowohl den Landabschnitt als auch das anliegende Meer und die Unterwasserwelt, was einer Gesamtfläche von etwa 33,9 km2 entspricht. Die Küstenlänge um alle Inseln herum beträgt sogar 46,8 km. Die längste Küste hat Veliki Brijun (25,9 km), gefolgt von Mali Brijun (8,3 km).
Die Strände sind hauptsächlich niedrig und steinig, doch sind sie wegen der horizontalen Felsschichten leicht zugänglich. In einigen Buchten gibt es stellenweise Kieselstein und Sand. Der Nationalpark Brioni setzt sich aus den Inseln Veliki Brijun, Mali Brijun, Sv.Marko, Gaz, Okrugljak, Supin, Supinić, Galija, Grunj, Vanga (Krasnica), Pusti (Madona), Vrsar, Sv.Jerolim und Kozada zusammen. Geologisch und geomorphologisch sind die Brioni eine Fortsetzung vom westlichen “Roten Istrien”. Da die Tiefe des zu den Brioni führenden Kanals von Fažana lediglich 12 m beträgt, waren die Brioni vor etwa zehntausend Jahren ein Teil des istrischen Festlands. Die Inseln sind aus horizontalen oder leicht geneigten Kalksteinschichten des Kreidezeitalters aufgebaut, auf denen sich stellenweise eine verhältnismäßig dicke braune Erdschicht von Karbonat oder Terra Rossa befindet.
Das zu dieser Formation gehörende Gestein ist weiß, leicht brüchig, mit einer Marmorstruktur, reich an Ton und Kieselsäure. Es ist hart und gibt ein ausgezeichnetes Baumaterial ab. Die beschriebene Beschaffenheit dieses Gesteins wurde bereits von den römischen Baumeistern geschätzt, und es wurde später auch zum Bau zahlreicher Städte an der Adria benutzt. Die Brioni sind vom Klima her ein Teil des nördlichen Mittelmeers, mit charakterischen Merkmalen der westistrischen Küste und einem verhältnismäßig hohen Wert an relativer Luftfeuchtigkeit (76%). Die durchschnittliche Jahrestemperatur beträgt 13,9o C, und die durchschnittliche Jahresniederschlagsmenge 817 mm, während der Jahresdurchschnitt an Sonnenstunden bei 2350 h liegt.
Einzigartig für die Brionischen Inseln war schon in der Vergangenheit die besondere biologische Vielfalt, was sie ihrer geografischen Lage, der geologischen Bodenbeschaffenheit und der Geomorphologie, der Verschiedenartigkeit des Lebensraums und der Isoliertheit der Insel zu verdanken hat. Die natürliche biologische Vielfalt wurde außerem vom Menschen, durch sein traditionelles Wirtschaften bereichert.