Situé entre le 134° et 150° de longitude ouest et 14° et 24° de latitude sud, il couvre 1 800 km de long et 600 de large. Il couvre une superficie de 800 000 km. En 2002, l'archipel était peuplé de 14 876 habitants.
Atolls et îles
Certains atolls (eux-mêmes souvent composés de plusieurs îles émergentes et ilôts, récifs ou bancs) et îles isolées sont groupés géographiquement, et forment des groupes et sous-groupes.
Les principaux atolls sont Anaa, Fakarava, Hao, Makemo, Manihi, Rangiroa, Tikehau et Mataiva.
Sauf mention contraire, les noms cités dans les listes ci-dessous désignent des atolls et donnent souvent leur nom à leur île principale (et non des îles isolées ou des îles secondaires des atolls auxquelles elles se rattachent géologiquement).
Groupe Actéon
- Matureivavao
- Tenararo
- Tenarunga
- Vahanga
Îles Deux Groupes
Îles du Désappointement
- Napuka
- Puka Puka
- Tepoto Nord
Îles du Duc de Gloucester
- Anuanuraro
- Anuanurunga
- Hereheretue
- Nukutepipi
Îles du Roi Georges
- Ahe
- Manihi
- Takapoto
- Takaroa
- Tikei (île isolée)
Îles Palliser
- Apataki
- Aratika
- Arutua
- Fakarava
- Kaukura
- Mataiva
- Rangiroa
- Makatea (île isolée)
- Tikehau
- Toau
Îles Raevski
- Hiti, ou Hiti-Mau-Rea
- Tepoto Sud, ou Ti Poto
- Tuanake, ou Mata-Rua-Puna
Autres atolls et îles isolés
- Ahunui
- Akiaki
- Amanu
- Anaa
- Faaite
- Fakahina
- Fangatau
- Fangataufa
- Hao
- Haraiki
- Hikueru
- Katiu
- Kauehi
- Makemo
- Mangareva
- Manuhangi
- Maria
- Marutea Nord
- Marutea Sud
- Morane
- Moruroa
- Motutunga
- Nengo Nengo
- Niau
- Nihiru
- Nukutavake
- Paraoa
- Pinaki
- Puka Puka
- Pukarua
- Raraka
- Raroia
- Rekareka
- Reao
- Reitoru
- Taenga
- Tahanea
- Taiaro
- Takume
- Tatakoto
- Tauere
- Tekokota
- Tematangi
- Temoe
- Tureia
- Vahitahi
- Vairaatea
- Vanavana
Géologie
Toutes les îles des Tuamotu (sauf Makatea et Tikei qui cependant se sont formées à l’origine de cette façon) sont formées d‘un étroit banc de sable (partiellement émergé) recouvrant une double barrière de corail formée sur l’atoll d’un ancien volcan, dont le cratère central s’est effondré mais dont les pentes internes et externes ont vu naître les récifs coraliens. Ces anciens volcans se sont formés au dessus des nombreux points chauds qui bordent les fractures tout autour de la profonde mais fine plaque tectonique du Pacifique Sud.
Parfois, seul le massif coralien interne (de formation plus récente) a pu émerger, protégé des courants océaniques par le massif corallien externe constamment battu par les flots, alors qu’entre les deux se sont accumulés les sables, pris à ces massifs coralliens ou aux plus anciennes roches volcaniques. Progressivement, ces sables recouvrent le massif corallien interne dont le rayon va se réduire autour de la cheminée centrale de plus en plus abrupte alors que leur niveau s’élève, tandis que le massif corallien externe peut aussi voir son rayon se réduire par l’érosion des vagues amenant les sables (ou par la mort des coraux causée par l’acidification des eaux océaniques).
Souvent des passes maritimes se sont formées avec le lagon central, où peuvent subsister encore des bancs de sable ou îlots secondaires. Ces passes font souvent l’objet de puissants courants de marée (essentiels à la vie du lagon, d‘une part pour les oxygéner, et d’autre part pour le fragile massif corallien intérieur, très sensible aux variations d'acidité des eaux) qui ne renouvellent cependant que partiellement les eaux (souvent profondes et acides) de l’ancienne cheminée volcanique au centre des plus grands lagons (même si subsistent aussi des fractures sous-marines plus profondes traversant les flancs externes de l’ancien cratère formé de roches volcaniques accumulées et spongieuses).
Il est même possible que le massif corallien interne ne puisse jamais parvenir à se développer si ces passes marines sont insuffisantes (ou si les émissions acides dans la cheminée effondrée remontent de façon trop importante) et le lagon ne peut subsister que si l’effondrement du volcan ne se poursuit pas avant que les flancs aient été renforcés par le massif coralien externe. De tels cas se produisent avec des atolls aujourd'hui complètement submergés presque en permanence (hormis quelques récifs) et dont ne subsistent que des bancs de sable peu profonds et instables, où parviennent difficilement à se fixer les coraux (condamnant alors l’ancien atoll à une érosion rapide et un effondrement en grande profondeur si rien ne vient les soulever par une reprise de la poussée volcanique).
Toutes les îles émergées des atolls forment aussi de précieux refuges pour de nombreux oiseaux (à cause des distances importantes qui les séparent) : elles ont ainsi vu s’accumuler des dépôts parfois importants de guano, très riches en phosphates qui basifient et élèvent les anciens sols acides (et mélés des squelettes d‘autres espèces marines vivant sur les sols émergés ou dans le lagon).
En raison de la très faible altitude des terres émergées, elles sont facilement submergées partiellement par l’élévation temporaire du niveau marin (lors de tempêtes, cyclones ou tsunamis d’origine tellurique), ce qui maintient une salinité importante des sols que ne submergent pas les marées, et qui peut raser certains bancs de sable ou agrandir ou déplacer les passes marines entre eux. De plus les ressources en eau douce (d’origine atmosphérique) y sont très rares car elles ne peuvent pas facilement être accumulées sur ces sols spongieux gorgés de sel.
Les anciens atolls de Makatea et Tikei (issus de volcans les plus anciens ou plus petits) ont vu leur lagon se combler (presque totalement pour Tikei) après l’élévation du corail et l’accumulation des sables puis des guanos (qui ont imperméabilisé certains sols et permis la conservation de quelques ressources en eau douce). Makatea a pu ainsi voir se développer une maigre (mais fragile) couche fertile au dessus, couvrant presque toute l’île et propice à une vie aérienne plus dense et à l’accumulation de dépôts végétaux.
Les îles Gambier ont une origine géologique différente.
Flore et faune
Le maigre sol des îles de corail ne favorise pas la diversité végétale et ne permet généralement qu’une agriculture de subsistance. Les cocotiers, à partir desquels on extrait le coprah, ont une grande importance économique pour ces îles. Sur certaines d’entre-elles on cultive aussi la vanille.
Les principales cultures sont l’igname, le taro et l’arbre à pain ainsi que d’autres fruits tropicaux.
La feuille du pandanus est traditionnellement utilisée pour faire des chapeaux et couvrir les toits des habitations (mais elle est de plus en plus remplacée par la tôle ondulée.)
La faune est essentiellement composée d’oiseaux, d’insectes et de quelques reptiles. Il n’y a que 57 espèces d’oiseaux dont 10 sont endémiques et 13 sont menacées. En revanche les fonds marins sont d'une exceptionnelle richesse. Les lagons grouillent de vie; plus de 400 espèces de poissons peuplent ces lieux magiques. Cette variété a fait des Tuamotu une des plus belles destinations du monde pour la plongée sous-marine. Les eaux cristallines permettent d'y cultiver les célèbres perles noires, rares et uniques au monde.
Climat
Le climat est tropical sur l’ensemble des îles. La température moyenne est d’environ 26°C, elle est relativement constante tout au long de l’année. Il n’y a ni source, ni rivière, ni lac ; la seule façon d’avoir de l’eau douce est de recueillir l’eau de pluie. La moyenne des précipitations est d’environ 1 400 mm⋅an. Elles sont assez bien réparties dans l’année, les mois de septembre et octobre sont un peu plus pluvieux.