此島位於基隆港東側約3.3公里的海面，面積約24公頃，最高海拔為182公尺。基隆嶼與北方三島（彭佳嶼、花瓶嶼、棉花嶼），同屬火山島，但岩性與年代都不同，是約100萬年前噴發的角閃石-黑雲母-石英安山岩，三島中年紀最老，與鄰近的基隆山、大屯火山群，隸屬同一時期火山活動的產物。
但是，從火山噴發的型態來看，基隆山、大屯火山群以及北方三島，大都屬於熔岩流的型態，而沒有大規模的噴發現象，基隆嶼卻曾猛烈噴發，噴出大量的火山灰與火山彈。 島嶼四周地形呈現陡立的峭壁，受海浪的沖蝕之故，已不見當年噴發的火山錐。沿岸還可見到一些小型海蝕洞與岩礁。
▲從西側觀看到的基隆嶼，最高海拔182公尺。
▲岩礁的岩性屬於火山角礫岩與火山灰層，是火山噴發的產物。
何恭算、王士偉、戴昌鳳（2009）彭佳嶼、棉花嶼、花瓶嶼及基隆嶼之地質與地形資源。國家公園學報，第十九卷，第四期，46-64。 宋聖榮（2007）臺灣第四紀火山活動。經濟部中央地質調查所特刊，18，111-142。 莊文星（1992）臺灣之火山活動嶼火成岩。國立自然科學博物館。 陳正宏（1990）臺灣之火成岩。經濟部中央地質調查所。