Все острова Кирибати — атоллы (остров Банаба — поднятый атолл). Согласно теории Чарльза Дарвина, формирование атоллов происходило в результате погружения вулканических островов, у поверхности которых постепенно росли кораллы. Происходило формирование окаймляющего рифа, а впоследствии и барьерного, который постепенно надстраивался кораллами. В результате возникала суша атолла.

Так, учёные Маршалл и Якобсон предположили, что атолл Тарава появился примерно 2500 лет назад. Острова Гилберта образовались на подводных вершинах гор Микронезийского поднятия. Острова Феникс — на горных хребтах южной части Тихоокеанской плиты, острова Лайн расположены на поднимающихся к поверхности океана вершинах подводных горных хребтов, ограничивающих с востока Центральную котловину Тихого океана.

Республика Кирибати состоит из 32 низменных атоллов и 1 поднятого атолла Банаба, или Ошен. Общая площадь суши составляет 812,34 км². Расстояние от самого западного до самого восточного острова республики составляет около 4000 км.

32 атолла и один остров (Банаба) разделены на 4 группы островов:

  • 16 островов архипелага Гилберта, включая атолл Тарава;
  • остров Банаба (или Ошен) — недалеко от Науру;
  • 8 островов архипелага Феникс;
  • 8 островов архипелага Лайн (или Центральных Полинезийских Спорад).

Острова Гилберта — группа островов в юго-восточной части Микронезии. Общая площадь — примерно 279 км². В пределах архипелага можно выделить три подгруппы, различающиеся по количеству осадков: Северные острова Гилберта (Макин и Бутаритари), Центральные острова Гилберта (все атоллы от Маракеи до Арануки) и Южные острова Гилберта (от Ноноути до Арораэ). На территории атолла Тарава этого архипелага расположена столица государства — Южная Тарава.

Примерно в 1480 км к востоку от островов Гилберта расположены острова Феникс — архипелаг из 9 необитаемых и одного обитаемого (остров Кантон) атолла в Полинезии. Далее на востоке расположены острова Лайн (или Центральные Полинезийские Спорады), включая самый большой в мире атолл Рождества (или Киритимати) и самый восточный остров в Кирибати Каролайн.

Все острова в архипелаге Лайн, кроме островов Киритимати, Табуаэран и Тераина, и в архипелаге Феникс, кроме атолла Кантон, необитаемы. Атоллы, разделённые множеством узких проливов, имеют преимущественно удлинённую с севера на юг форму. На большинстве атоллов Кирибати существуют небольшие солёные лагуны, либо полностью окружённые сушей (как на атолле Маракеи), либо частично (как на атоллах Ноноути и Табитеуэа). По сравнению с Маршалловыми островами и Тувалу лагуны на островах Гилберта неглубокие (максимальная глубина лагуны атолла Тарава составляет 25 метров).

Высшая точка страны — безымянная местность на острове Банаба (81 м).

До 1979 года на острове Банаба, на котором были одни из крупнейших в мире запасов фосфоритов, велись разработки фосфатов, что привело к значительным экологическим проблемам. В результате бо́льшая часть населения этого острова переселилась на остров Рамби в Фиджи. Также предполагается, что на океаническом дне Исключительной экономической зоны Кирибати находятся крупные скопления железо-марганцевых конкреций, а также кобальта, однако в настоящий момент каких-либо разработок из-за экономической нецелесообразности не ведётся.