La isla de Santa Catarina forma parte del municipio de Florianópolis y se sitúa en el océano Atlántico, en el litoral sur del Brasil, en el centro del litoral del Estado de Santa Catarina. Tiene cerca de 54 km de largo (norte-sur) y un máximo de 18 km de ancho (este-oeste), totalizando un área de 424 km².
Un 97,23% del municipio de Florianópolis, capital del Estado, se encuentra en la isla de Santa Catarina.
Es la mayor isla de un archipiélago constituido por más de 20 islas.
La isla esta unida al continente por tres puentes que atraviesan un canal de 500 m de ancho y hasta 28 m de profundidad. El estrecho formado en la parte más angosta divide las bahías sur y norte.
El punto más elevado de la isla es el morro de Ribeirão da Ilha, con 532 m de altitud.
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