تبلغ مساحة البحر الأبيض المتوسط 2,510,000كم². وتبلغ مساحة البحر الأسود، الذي يعتبره الكثيرون جزءًا من البحر الأبيض المتوسط، 448,000كم². إن الكثير من أذرع البحر الأبيض المتوسط كبير إلى درجة يمكن أن تكوّن الذراع الواحدة منها بحرًا. وتشمل هذه الأذرع كلًا من البحر الأدرياتيكي وبحر إيجة والأيوني، والتيراني. يبلغ أقصى طول للبحر المتوسط حوالي 3,540كم بين مضيق جبل طارق والإسكندرونة في تركيا. ويبلغ أقصى عرض للبحر المتوسط 1600كم بين ليبيا و كرواتيا.
قاع البحر. ينقسم البحر الأبيض المتوسط بوساطة سلسلة جبلية تحت الماء تمتد بين صقلية وتونس إلى حوضين، غير أن الحوض الشرقي أعمق من الحوض الغربي. ويبلغ متوسط عمق البحر 1,500م، وأقصى عمق له 5,093م وذلك في المنخفض الهيليني الواقع بين اليونان وإيطاليا.
تحدث الهزات الأرضية بشكل متكرر عبر منطقة البحر الأبيض المتوسط، خصوصًا في اليونان وغربي تركيا. فقد شكل النشاط البركاني الكثير من الجزر في البحر الأبيض المتوسط. ومازال القليل من البراكين نشطًا في المنطقة. وهذه تشمل كلًا من جبل أتنا، وسترومبولي وفيزوف. حدثت أعظم ثورات البراكين في تاريخ المنطقة في بحر إيجة حوالي عام 1470ق.م. إذ أزال الانفجار الذي وقع آنذاك 80كم² من جزيرة ثيرا اليونانية والتي كانت تعرف سابقًا باسم سانتوريني، ويعتقد بعض الباحثين أن هذا الانفجار ربما دمّر الحضارة المينوية في جزيرة كريت.
يفسر علماء الأرض الهزات الأرضية والنشاط البركاني بنظرية الصحاف التكتونية. بمقتضى هذه النظرية تتألف قشرة الأرض من حوالي اثنتي عشرة صحيفة مموجة في حركة بطيئة ومستمرة. وتحمل هاتان الصحيفتان قارتي أوروبا وإفريقيا وتزحفان نحو بعضهما بعضًا. وتضغط حركتهما قشرة الأرض وتمددها في منطقة البحر الأبيض المتوسط محدثة الهزات الأرضية والبراكين.