Juodosios jūros šiaurės vakarinis krantas nelabai vingiuotas, žemas. Didžiausios įlankos: Tendro, Džarylgašo, Karkinito, Kalamito. Krymo pusiasalio krantas aukštas, kalnuotas. Azovo jūros krantas žemas, daug smėlio nerijų (Obitočnajos, Berdiansko), vakaruose Arabato nerija skirią Azovo jūrą nuo Sivašo įlankos.
Didumą Ukrainos paviršiaus užima Rytų Europos lygumos pietvakarinis pakraštys: šiaurėje yra Polesės, Dniepro kairiajame krante – Padnieprės, pietuose – Juodosios jūros žemumos, Dniepro dešinajame krante – Volynės, Podolės, Padnieprės aukštumos, rytuose – Doneco kalvagūbris, į pietvakarius nuo jo – Pazovės aukštuma. Vakaruose yra Ukrainos Karpatai (rytinė kalnų dalis) į pietvakarius nuo jų – Užkarpatės žemuma (Dunojaus vidurupio žemumos dalis). Krymo pusiasalio pietuose yra Krymo kalnai.
Ukrainai būdingas žemyninisvidutinių platumų klimatas, o Krymo pietinėje dalyje yra subtropinis klimatas.
Sausio vidutinė temperatūra šiaurės rytuose nuo -7 iki -8 °C. Krymo pietiniame krante 2-7 °C, liepos šiaurės vakaruose 17-19 °C, pietryčiuose 22-23 °C, Krymo pusiasalio pietiniame krante 24-25.
Krituliai pasiskirsto labai netolygiai: žymiai daugiau jų iškrenta šalies vakaruose ir šiaurėje, nei rytuose ir pietuose: kritulių pietuose kai kur tik 300 mm, šiaurės vakaruose iki 700 mm, Krymo kalnuose iki 1200 mm, Karpatuose iki 1600 mm. Toliau nuo Juodosios jūros žiemos yra ilgos ir šaltos; vasarą didžiojoje šalies dalyje yra šilta, o pietuose karšta. Daugiausia jų iškrenta pavasarį ir vasarą. Sniego danga šiaurėje laikosi 100–115 d. pietuose 20-40, Krymo pietiniame krante keletą dienų. Vegetacijos laikotarpis 150–200 d.
Ukrainoje yra apie 22 500, ilgesnių, kaip 4 km, iš jų apie 4000 ilgesnių kaip 10 km, 115 ilgesnių kaip 100 km upių. Dauguma upių priklauso Juodosios ir Azovo jūros baseinams, 4 % Ukrainos ploto – Baltijos jūrai. Upių tinklas tankiausias Karpatuose, Podolės aukštumoje, Doneco kalvagūbryje, rečiausias – pietuose. Ilgiausia upė – Dniepras su intakais Pripete, Desna, Tetervu, Rose, Sula, Psiolu, Vorskla. Ukrainos rytuose teka Donecas, pietvakariuose – Dniestras, Pietų Bugas, Prutas, Rumunijos pasienyje – Dunojaus dalis nuo Pruto žiočių.
Iš viso yra apie 3000 ežerų (be tvenkinių) – jų bendras plotas apie 2000 km². 13 ežerų didesni kaip 50 km². Dauguma ežerų yra upių salpose, Juodosios ir Azovo jūrų pakrantėse. Polesėje yra karstinės kilmės ežerų: Svitjazis, Pulemecas. Karpatų didžiausias ežeras – Synevyras. Taip pat yra apie 20 000 tvenkinių, didžiausi – Dniepro slėnyje.
Dirvožemiai užima virš 50 % Ukrainos ploto (daugiausia stepių ir miškastepių zonoje). Ukrainos šiaurėje vyrauja velėniniai jauriniai ir pelkiniai dirvožemiai. Taip pat yra miškų pilkųjų, kaštoninių dirvožemių. Karpatuose – velėniniai jauriniai, miškų pilkieji, kalnų pievų, Krymo kalnuose – rudieji dirvožemiai ir pilkžemiai.
