ลักษณะภูมิประเทศของป่าเขาชะเมา เป็นเทือกเขาสลับซับซ้อน
มียอดเขาแผนที่เป็นยอดเขาที่สูงที่สุด ประมาณ 1,028 เมตร   จากระดับ
น้ำทะเล เป็นแหล่งกำเนิดของต้นน้ำลำน้ำประแสร์เส้นชีวิตของจังหวัด
ระยอง และสภาพภูมิประเทศป่าเขาวง    เป็นพื้นที่ภูเขาหลายลูกล้อมวง
เป็นชั้น ๆ บางส่วนมีหน้าผาชะโงกง้ำไปในเขตจังหวัดจันทบุรี

ลักษณะภูมิอากาศ

     
                                            ธารสายหมอก

            ในฤดูฝนระหว่างเดือนพฤษภาคม-ตุลาคม จะมีฝนตกชุก ปริมาณ
น้ำฝนเฉลี่ยปีละ 3,000 มิลลิเมตร ระหว่างเดือน พฤศจิกายน-กุมภาพันธ์
อากาศเย็นสบาย และฤดูร้อนระหว่างเดือนมีนาคม-เมษายน อุณหภูมิโดย
เฉลี่ยตลอดปี 26-27 องศาเซลเซียส

พันธุ์ไม้และสัตว์ป่า

      
                                                ลานผีเสื้อ

            จากสภาพภูมิประเทศที่เป็นป่าดงดิบชื้น จึงมีพันธุ์ไม้หลายชนิดขึ้น
อยู่อย่างอุดมสมบูรณ์  เช่ง ชิงชัน  ประดู่ มะค่าโมง ตะเคียน ยาง ตะแบก ตา
เสือ  กฤษณา  และกล้วยไม้ป่า   ส่วนไม้พื้นล่างปกคลุมไปด้วย   หวาย  ไผ่ป่า
ว่าน และเฟิร์นชนิดต่าง ๆ

             นอกจากนี้ป่าเขาชะเมา-เขาวง ยังชุกชุมด้วยสัตว์ป่านานาชนิด     เช่น
เสือ ช้างป่า กระทิง วัวแดง เลียงผา หมี หมูป่า กวาง ลิง ค่าง ชะนี ไก่ป่า ไก่ฟ้า
และนกชนิดต่าง ๆ