황해는 위도 41°00N와 31°40'N에, 경도 117°35E와 126°50'E에 위치하며 서쪽으로는 중국을 동으로는 한반도를 사이에 둔 천해(浅海)로, 그 면적은 약 458,000 km2 (Barter 2002)에 달한다.

역사적으로는 지난 만 년 동안 상승한 해수면이 현재의 지리적 형태를 갖추었다. 황해의 평균 수심은 44~55m (Hong 외. 1998, Koh 1999)에 이르는데, 수심이 가장 깊은 지점이라고 해도 겨우 약 100m인 가거도 인근의 한 곳과 화산섬 제주도 인근에 수심이 약 120m인 곳이 있다. 대한민국 서해안 30km 이내의 해저는 대체로 완만한 경사를 이루며 그 깊이가 20m미만이다. 그런가 하면 50km 이내 연해의 수심은 평균 60m미만(Feng 1998)이다. 연안 쪽의 조류는 세고, 서쪽 연안을 따라 북으로 갈수록 조수간만의 차는 점차 커지는데, 그 차이가 남서쪽 4m에서 북서쪽으로는 9.3m (간혹 10m 이상)에 이르기도 한다. 이렇게 황해의 낮은 수심과 해저 지반의 경사가 완만한 점, 그리고 조수간만의 차가 큰 특징들은 세계에서 가장 광활한 갯벌로 손꼽힐 만한 일부 갯벌을 만들어 낼 수 있었는데, 2000년에 국내에서 갯벌이 차지하는 면적은 약 20,000 km2 (Barter 2002)에 달했다.

1990년대 후의 조수차(潮水差)와 조간대습지가 보이는 황해 지도 (출처: Barter 2002)
노란색의 숫자는 단위 m로 나타낸 조수차, 잿빛 숫자는 km2 인 조간대습지(갯벌).

황해는 또한 전 세계에서 가장 심하게 착취당하고 혼란한 해양지역 중의 하나이다 (Yellow Sea Ecoregion Planning Programme 2008). 인구밀도가 가장 높은 곳 중의 하나에 속해 있는데, 전 세계 인구의 10%가 거주하는 대형 하천인 중국의 황하, 양쯔강을 비롯하여 대한민국의 한강이 흘러 드는 곳이 바로 황해이다 (BirdLife International 2003).