Меланезия включает Новую Гвинею, архипелаги Бисмарка, Луизаиды, Соломоновы острова, Санта-Крус, Новые Гебриды, Новую Каледонию, Фиджи и ряд мелких островов. Острова Мелонезии лежат в альпийской геосинклинальной зоне и созданы горообразовательными процессами неогена и начала четвертичного периода. Их слагают кристаллические интрузивы и складчатые осадочные отложения. В комплексе кристаллических пород имеются рудные ископаемые: никель, золото, железные руды, хромиты. К осадочным свитам приурочены нефтеносные бассейны.
Вулканическая деятельность продолжается и поныне. Происходят частые и сильные землетрясения.
Рельеф островов преимущественно гористый. Острова получили современные очертания в четвертичном периоде, ранее они были связаны между собой, с Австралией, с Малайский архипелагом сухопутными мостами, по которым происходила миграция флоры и фауны. В связи с этим растительный и животный мир включают много австрало-малайских видов.
Горы поднимаются до 2000 м и выше на Новой Гвинее, Соломоновых островах и архипелаге Бисмарка, которые объединяются под названием Северной Меланезии. Климат здесь постоянно жаркий и очень влажный, большую часть островов покрывают вечнозеленые влажные леса.
Климат Южной Меланезии жаркий, сезонно-влажный, гилейные леса покрывают лишь наветренные склоны гор, на сухих, подветренных склонах появляются саванны.
Самый крупный остров Меланезии и Океании – Новая Гвинея площадью 829300 км2. Этот остров полностью расположен в экваториальных широтах. Флора острова богата видами и включает 6872 вида растений, из которых 85% эндемиков. Через весь остров протягивается Срединный хребет, высота которого нарастает к западу до пика Джая (5029 м). На его склонах конденсируется огромное количество влаги, приносимое зимой юго-восточными пассатами, а летом – северо-западным муссоном. На высоких вершинах гор осадки выпадают в твердом виде. Снеговая линия лежит на высоте 4420 м. на вершинах гор имеются небольшие ледники.
Ниже вечных снегов и каменистых россыпей расстилаются высокотравные луга с кустарниками рододендронов, еще ниже – пояс горных гилей, которые на высоте 900 м сменяются дебрями типичных гилей.
На юге от Срединного хребта лежит широкая низменность, в основании которой лежит кристаллический фундамент, перекрытый морскими и аллювиальными отложениями.
На низменности выпадает до 4000-5000 мм осадков, но ее южные районы очень сухие. Характерный тип растительности – саванны с пучками жестких злаков и австралийскими видами деревьев – банксиями, эвкалиптами и акациями.
В поймах рек Флай и Дигул много камышовых болот. В устьях рек и вдоль низменных берегов растут мангровые леса.