เกาะ เสม็ด เป็นเกาะที่ใหญ่ที่สุดของอุทยานแห่งชาติ มีพื้นที่ประมาณ 9.6 ตารางกิโลเมตร อยู่ห่างจากฝั่งบ้านเพ 6.5 กิโลเมตร เป็นที่ตั้งของหน่วยพิทักษ์อุทยานแห่งชาติ ที่ ญส.1 (อ่าวปะการัง) และหน่วยพิทักษ์อุทยานแห่งชาติ ที่ ญส.2 (แหลมลูกโยน) ฝั่งตะวันตกของเกาะเป็นหน้าผาสูงชัน และลาดชันลงสู่ฝั่งตะวันออกที่มีชายหาดเว้าแหว่งทำให้เกิดหาดที่สวยงามหลาย แห่ง ซึ่งส่วนใหญ่จะอยู่ทางด้านเหนือ และตะวันออกของเกาะ อาจเป็นเพราะที่เกาะเสม็ดนี้มีหาดทรายขาวปานแก้วอยู่ทั่วไป จึงได้รับการขนานนามในกวีนิพนธ์ของสุนทรภู่ว่า เกาะแก้วพิสดาร ดังที่ปรากฏในวรรณคดีไทยเรื่อง พระอภัยมณี และเหตุที่ชื่อว่าเกาะเสม็ดก็เพราะมีต้นเสม็ดขาวและเสม็ดแดงขึ้นอยู่มาก ชาวบ้านน้ำมาใช้ทำไต้ โดยใช้เปลือกเสม็ดชุบในน้ำมันยางนำมาห่อด้วยกาบหมาก มัดเป็นลำ ในอดีตใช้เป็นคบไฟใช้ส่องทางในเวลากลางคืน และใช้เป็นเชื้อเพลิงสำหรับก่อไฟ หมู่เกาะเสม็ด ตั้งอยู่บริเวณชายฝั่งทะเลด้านอ่าวไทยในท้องที่อำเภอแกลง และอำเภอเมือง จังหวดระยอง ครอบคลุมพื้นที่บนฝั่งและในท้องทะเล ตลอดจนเกาะต่างๆ ประกอบด้วยเกาะเสม็ด เกาะจันทร์ เกาะทะลุ เกาะกุฎี เกาะมะขาม และเกาะปลายตีน เขาแหลมหญ้าและชายทะเลด้านทิศตะวันตกของเขาแหลมหญ้า สถานที่ที่เด่นที่สุดเป็นที่รู้จักกันดี คือ เกาะเสม็ดหรือเกาะแก้วพิสดาร ซึ่งกล่าวไว้ในวรรณคดีเรื่องพระอภัยมณี ความงดงามตามธรรมชาติของอุทยานแห่งชาติแห่งนี้เป็นที่ยอมรับของนักท่อง เที่ยวทั้งชาวไทยและชาวต่างประเทศว่า มีทิวทัศน์สวยงาม เหมาะสำหรับการพักผ่อน

ในปี พ.ศ. 2518 ได้มีนายทุนกลุ่มหนึ่ง รวมหุ้นกันเพื่อดำเนินการขอเช่าเกาะเสม็ดจากจังหวัดระยอง เพื่อจัดเป็นแหล่งท่องเที่ยว โดยจะสร้างกระเช้าลอยฟ้าข้ามจากฝั่งเขาแหลมหญ้าไปยังเกาะเสม็ดเพื่อบริการ นักท่องเที่ยว แต่โครงการต้องระงับไปเพราะได้ถูกกลุ่มนิสิต นักศึกษาเป็นจำนวนมากจากหลายสถาบันเดินขบวนคัดค้าน และในปีเดียวกันนั้นสมาคมอนุรักษ์ศิลปกรรมและสิ่งแวดล้อม ได้มีหนังสือที่ 538/2518 ลงวันที่ 24 ธันวาคม 2518 ถึงผู้ว่าราชการจังหวัดระยอง ให้ความเห็นว่า ควรมีการอนุรักษ์เกาะเสม็ด (เกาะแก้วพิสดารในเรื่องพระอภัยมณีอันเป็นวรรณกรรมเอกของสุนทรภู่) ซึ่งมีความสำคัญทางประวัติศาสตร์ สงวนไว้เป็นสมบัติของประชาชนโดยทั่วไป โดยจัดตั้งเป็นวนอุทยานทางทะเล และคณะกรรมการอุทยานแห่งชาติได้มีมติในการประชุม ครั้งที่ 1/2519 เมื่อวันที่ 21 เมษายน 2519 ให้กรมป่าไม้ประสานกับจังหวัดระยอง พิจารณาในการจัดตั้งเกาะเสม็ดเป็นอุทยานแห่งชาติ ขณะนั้นเกาะเสม็ดอยู่ในความรับผิดชอบของกองทัพเรือ กรมป่าไม้จึงได้มีหนังสือ ที่ กษ 0808/1713 ลงวันที่ 31 มกราคม 2522 ขอพื้นที่ดังกล่าวไปอยู่ในความควบคุมดูแลของกรมป่าไม้ ซึ่งกองทัพเรือได้มีหนังสือ ที่ กห 0352/6405 ลงวันที่ 30 มีนาคม 2522 ตอบไม่ขัดข้องที่จะให้กรมป่าไม้เข้าควบคุมดูแลเกาะเสม็ด และต่อมาคณะกรรมการสิ่งแวดล้อมแห่งชาติได้มีมติในการประชุมครั้งที่ 5/2522 เมื่อวันที่ 19 ธันวาคม 2522 แจ้งให้กรมป่าไม้ดำเนินการอนุรักษ์เกาะเสม็ดเป็นอุทยานแห่งชาติทางทะเล

หาดทรายแก้ว ชายหาดชื่อคุ้นหู สำหรับนักท่องเที่ยว ที่หลงใหลในความเฮฮาปาร์ตี้ เรียกว่าเป็นหาดที่ไม่เคยหลับ เพราะมีกิจกรรมร้อยแปดให้เลือกสรร เริ่มอุ่นเครื่องในช่วงเช้าด้วยการเล่นน้ำทะเล ต่อด้วยนอนเอกเขนกรับแสงแดดในช่วงกลางวัน จากนั้นมานั่งเล่นยามเย็นชมพระอาทิตย์ตก พอค่ำหน่อยก็ดริ๊งค์แอนด์แดนซ์ใต้แสงจันทร์ โอ๊ย! มันส์หยดติ๋งจนลืมเวลากลับเลยล่ะคะ
อ่าววงเดือน คึกคักไม่แพ้ หาดทรายแก้ว เพียงแต่อ่าวนี้ยังพอมีมุมสงบ ให้ผู้ที่มีโลกส่วนตัวสูงปลีกวิเวกไปทางด้านหัวอ่าวได้ ส่วนชาวแก๊งค์ที่รักความสนุกสนาน ไปรวมตัวกันที่กลางอ่าวได้เลย

หาดคลองพร้าว ลักษณะหาดกว้างเป็นครึ่งวงกลม เหมาะสำหรับนั่งชมพระอาทิตย์ตก และที่สำคัญบรรยากาศเงียบสงบ เหมาะกับผู้คนที่อยากหลบหนีความวุ่นวายดีนัก ส่วนชายหาดที่นี่จะกว้างมากชวนเพื่อนฝูงเล่นกีฬาริมหาดได้สบาย

อ่าวช่อ/อ่าวทานตะวัน อ่าวช่อ และอ่าวทานตะวัน มีโค้งอ่าวที่ติดต่อกัน ทั้ง 2 อ่าวเหมาะที่จะเป็นสถานที่พักผ่อนหย่อนใจ อย่างแท้จริง ผู้คนไม่พลุกพล่าน หาดทรายขาว และสวยงาม ลงตัวดีกับวันพักผ่อนของคุณ

อ่าวทับทิม เป็นอ่าวเล็กๆ ที่เงียบสงบ เหมาะสำหรับการพักผ่อนนอนฟังเสียงคลื่นเป็นที่สุด

อ่าวแสงเทียน เป็นอ่าวที่รักษาความเป็นธรรมชาติไว้ได้ มากที่สุด ฉะนั้นถ้าคุณเป็นนักท่องเที่ยว ประเภทกินลมชมวิว นอนนับดาวแล้วละก็ อ่าวแสงเทียน เป็นอีกอ่าวหนึ่ง ที่คุณไม่ควรพลาดเลยทีเดียว

อ่าวหวาย อ่าวหวายค่อนข้างไกลจากหัวเกาะ เรียกว่ายังคงความสวยงามในแบบธรรมชาติได้เป็นอย่างดี นักท่องเที่ยวที่รักสงบ และต้องการความเป็นส่วนตัวม๊ากมาก ต้องมาที่อ่าวหวายเท่านั้นค่ะ

อ่าวกิ่วหน้านอก พร้อมต้อนรับนักท่องเที่ยวธรรมชาติอย่างแท้จริง เพียงคุณชอบสัมผัสหาดทรายขาวละเอียด ไม่ต้องเบียดเสียดผู้คน พร้อมนั่งชมพระอาทิตย์ขึ้นและตก ที่สำคัญใช้เวลาเดินไม่นาน ระยะทางประมาณ 100 เมตรก็จะถึงจุดชมวิว ที่อ่าวกิ่วหน้าใน ที่นี่ถือเป็นแหล่งดื่มกินบรรยากาศที่ดีทีเดียว

อ่าวกะรัง เหมาะสำหรับลงเล่นน้ำ และชมประการังได้ และยิ่งในช่วงเดือน พ.ย. – ธ.ค.(ปะการัง แค้มปิ้ง) คุณจะได้พบกับนักตกปลามากหน้าหลายตา เพราะพวกเขาแห่กันมาชมปลาอินทรีย์ที่เยอะที่สุด

อ่าวน้อยหน่า ถึงแม้อยู่ใกล้กับหาดทรายแก้ว แต่บรรยากาศนั้นต่างกันสุดขั้ว (ประมาณว่าอยู่ป่ากับรัชดาซ.4..หุหุ) เรียกว่าใครที่ชอบความเงียบสงบ รักการอ่าน อยากอาบแสงแดดเคล้าน้ำทะเล บริเวณนี้มีพร้อมสรรพรอเพียงคุณหิ้วกระเป๋ามาเท่านั้น

อ่าวลูกโยน เป็นอีกหนึ่งอ่าวของเหล่าพลพรรครักสงบ เพราะที่นั่นผู้คนไม่พลุกพล่าน บรรยากาศแถบนั้นก็ชิลล์สุดๆ ถ้าคุณชอบความเงียบสงัดล่ะก็ อ่าวลูกโยนเค้าจัด…ด…ดให้

อ่าวไผ่ อยู่ใกล้ชิดติดกับหาดทรายแก้ว มีเพียงโขดหินบางๆ คั่นอยู่ นักท่องเที่ยวส่วนมาก จะเหมาเดินเที่ยวหาดทรายแก้ว ไล่ไปจนถึง อ่าวไผ่ ในบริเวณโขดหิน มีวิวสวยงาม เหมาะกับการอาบแดด ถ่ายรูป ฯลฯ มีข้อแนะนำนิดนึงสำหรับผู้ที่ลงเล่นน้ำ ห้ามย่างกรายไปบริเวณที่มีธงสีแดงปักอยู่เป็นอันขาด เพราะตรงนั้นเป็นจุดน้ำวนค่ะ

อ่าวนวล เป็นอ่าวเล็กๆ สำหรับนักท่องเที่ยวที่ชอบความสมถะ เรียบง่าย เพราะที่นี่ไม่มีสิ่งอำนวยความสะดวกมากนัก

อ่าวขาม เป็นอ่าวหิน ที่ไม่ค่อยมีนักท่องเที่ยวเข้ามา นอกจากจะนั่งเรือผ่านมาขึ้นทางอ่าวพร้าว ลักษณะภูมิประเทศ ของอ่าวขาม คล้ายๆ กับแหลมเรือแตก