Die Provinz Pedernales hat eine Gesamtfläche von 2.080,5 km2 (803,3 Quadratmeilen). Sie nimmt 4,3% der Fläche der Dominikanischen Republik ein und ist die siebtgrößte Provinz (von 31 Provinzen plus dem Nationaldistrikt).
Die Provinz liegt auf der Halbinsel Barahona. Die Sierra de Bahoruco ("Bahoruco-Gebirgskette") befindet sich in der nördlichen Hälfte der Provinz; ihr höchster Berg und der höchste Berg der Provinz ist der Loma del Toro, 2.367 m (7.766 ft) über dem Meeresspiegel, an der Grenze zur Provinz Independencia.
Der Rest der Provinz wird von Savannen und Ebenen aus Kalksteinfelsen gebildet. Die Savannen liegen in Küstennähe, wie die Sansón-Savanne in Oviedo und die Pedernales-Savanne um die Stadt Pedernales.
Zu der Provinz gehören mehrere kleine Inseln. Die Hauptinseln sind Beata und Alto Velo.
Die Höhe der Provinzhauptstadt Pedernales liegt 22 m (72 ft) über dem Meeresspiegel.
Der einzige wichtige Fluss ist der Pedernales-Fluss mit seinem Nebenfluss Mulito. Der Pedernales-Fluss markiert die dominikanisch-haitianische Grenze.
Es gibt mehrere Lagunen (eine Lagune ist ein kleiner See in der Nähe des Meeres) mit Brackwasser. Die wichtigste ist die Laguna de Oviedo, an der Ostküste und in der Nähe der Stadt Oviedo, mit einer Fläche von 28 km2 (11 Quadratmeilen). An der Westküste ist die wichtigste Lagune die Laguna Salada mit einer Fläche von 1,8 km2 (0,7 Quadratmeilen).
Klima
Das Klima in der Provinz ist tropisch, die meiste Zeit des Jahres heiß, aber in den Bergen ist es kühler. In den Savannen und Ebenen ist es sehr trocken, mit langen Dürreperioden, aber in den hohen Bergen regnet es häufig.