イスパニョーラ島の気候は湿潤な熱帯気候である。

島の生態系は大きく4つにわかれる。イスパニョーラ湿潤林（Hispaniolan moist forests）は島のおよそ50%、とくに湿った風が山脈に当たり雲となり大雨を降らせる北部と東部の海抜2,100m以下の陸地を覆っている。イスパニョーラ乾燥林（Hispaniolan dry forests）は島の20%、山脈の陰となり雨のあまり降らない中央部シバオ・バレーや南部と西部の低地を覆っている。

イスパニョーラ針葉樹林（Hispaniolan pine forests）は山がちな島の面積の15%にあたる、海抜850m以上の高山部を覆っている。エンキリーヨ湿地（Enriquillo wetlands）は水につかった草原やサバンナで、島の南西部の低地に連なる塩水湖や潟の周囲を覆っている。