เขาหลัก
ภูมิประเทศ
โดยทั่วไปเป็นเทือกเขาสูงชัน สลับซับซ้อน ได้แก่ เขาหลัก เขาลำรู่ เขาแสงทอง เขาไม้แก้ว และเขาปลายบางโต๊ะ มียอดเขาสูงที่สุดประมาณ 1,077 เมตร จากระดับน้ำทะเล ซึ่งเป็นต้นกำเนิดของแม่น้ำสายสำคัญๆ ของ จ.พังงา ได้แก่ แม่น้ำตะกั่วป่า และแม่น้ำพังงา และยังประกอบด้วยคลองและลำห้วยลำเล็กๆ มากมาย ส่วนบริเวณที่ตั้งของที่ทำการอุทยานแห่งชาติเขาหลัก–ลำรู่ เป็นพื้นที่ชายฝั่งที่ติดกับทะเล เป็นระบบนิเวศน์หาดหิน ระบบนิเวศน์หาดทราย และกลุ่มปะการัง
ภูมิอากาศ
เนื่องจาก อุทยานแห่งชาติเขาหลัก-ลำรู่ ตั้งอยู่ทางฝั่งตะวันตกของทะเลอันดามัน จึงได้รับอิทธิพลจากลมมรสุมตะวันตกเฉียงใต้ และลมมรสุมตะวันออกเฉียงเหนือ ทำให้มีฝนตกเกือบตลอดทั้งปี มีฤดูกาลเพียง 2 ฤดู คือ ฤดูร้อน เริ่มตั้งแต่เดือนมกราคม - เมษายน กับ ฤดูฝนเริ่มตั้งแต่เดือนพฤษภาคม - ธันวาคม โดยจะมีฝนตกชุกมาก