Arquipélago situado a uns 4 km de terra firme e a 12 km ao norte das illas Cíes. Á parte dalgúns illotes (Centolo, A Freitosa), está integrado pola illa de Ons (367,5 ha, lonxitude 5.3 km, anchura máxima 1,2 km) e a moito máis pequena de Onza (25,7 ha, lonxitude máxima 0,5 km). A ZEPA inclúe máis de 500 ha de augas mariñas.
Pertence á rexión eurosiberiana, provincia atlántica-europea e subprovincia cántabro-atlántica, e adscríbese ao sector galaico-portugués. Dominio climático oceánico húmido con tendencia á aridez estival, cunha precipitación media anual de 877 mm, temperatura media de 14 ºC e ausencia total de xeadas. O rango altitudinal é de 0-128 m s.n.m (Ons) e 0-68 m s.n.m. (Onza).
Mentres que a illa de Onza presenta unha morfoloxía case completamente acantilada, a illa de Ons mostra perfís moi diferentes na súa costa externa e interna. A cara interna está constituída por costa rochosa baixa e algunhas praias (Melide, Canexol e outras), en parte con pequenos sistemas dunares asociados. A cara externa, en contraste, é moito máis abrupta e quebrada, cunha extensa fronte acantilada con varias furnas ou covas mariñas (Burato do Inferno, Fontenova, etc.), sobre a que se estenden pradarías aerohalófilas e landas costeiras de toxeira-breixal. As partes máis altas da illa, así como a vertente oriental, están cubertas por matogueiras non halófilas, pequenas áreas cultivadas, prados con salgueiros, plantacións forestais de escasa entidade e un considerable número de edificacións.
