La Riviera Maya s'étend le long de la côte caraïbe de Quintana Roo, sur environ 40 km à l'intérieur des terres, entre Puerto Morelos au nord et Tulum au sud — une succession de plages de sable blanc en croissant, interrompues tous les 1 à 10 km par de petits promontoires rocheux. Le nom est relativement récent : jusqu'en 1999, la région était connue sous le nom de « corridor Cancún-Tulum » ; l'appellation actuelle, inspirée des rivieras italienne et française, a été portée par Miguel Ramón Martín Azueta, alors président municipal de Solidaridad.
Au large court le système récifal mésoaméricain, le deuxième plus long récif corallien continu au monde, qui naît près de Cancún et s'étend vers le sud jusqu'au Guatemala. C'est ce récif qui maintient l'eau calme et limpide jusqu'au rivage sur des plages comme Playa Paraíso, à Tulum.
Sous le calcaire poreux de la péninsule se cache un réseau de grottes noyées presque sans équivalent au monde : on estime que la péninsule du Yucatán compte environ 10 000 cenotes, ces puits naturels formés lorsque le plafond calcaire d'une grotte s'effondre et met à nu la nappe phréatique. Sans rivières ni lacs en surface, ces puits étaient l'unique source d'eau douce des anciens Mayas, et plusieurs d'entre eux près de Tulum, comme le Gran Cenote et le système Dos Ojos, restent ouverts aux visiteurs aujourd'hui. Les Mayas voyaient dans les cenotes des portes vers Xibalba, le monde souterrain, et la demeure de Chaac, le dieu de la pluie ; dès 2008, plus de 700 km de galeries noyées avaient été cartographiés dans la région, dont deux des plus vastes réseaux de grottes sous-marines de la planète, le Sac Actun et l'Ox Bel Ha. Les géologues classent les cenotes en quatre types selon leur forme et leur stade d'effondrement — en cruche, à parois verticales, en bassin ouvert de type « aguada » et à entrée de grotte —, ce dernier type étant le plus recherché par les plongeurs.
À l'extrémité sud de la Riviera Maya, dans la municipalité de Tulum, la réserve de biosphère de Sian Ka'an couvre 5 280 km² de mangroves, de zones humides et de récif — site du patrimoine mondial de l'UNESCO depuis 1987 et zone humide Ramsar depuis 2003 — où vivent encore jaguars, pumas, tapirs et flamants roses. La réserve compte environ 23 sites archéologiques mayas connus, dont les ruines de Muyil, ainsi que les vestiges d'un chemin de fer Decauville qui a fonctionné de 1905 à 1932 pour transporter le chicle.
Entre ces deux extrémités se trouvent les localités qui donnent sa forme à la région : Playa del Carmen, simple village de pêcheurs de 17 621 habitants en 1995, qui dépassait déjà les 304 000 en 2020 — aujourd'hui le principal pôle touristique, relié par ferry à Cozumel et organisé autour de la Quinta Avenida, sa rue piétonne commerçante — dès 2017, la ville accueillait déjà plus d'un million de touristes par an, et le terminal de croisière de Calica se trouve à environ 10 km au sud du centre ; la plus tranquille Puerto Morelos ; Akumal, réputée pour ses tortues marines ; et, plus au sud, le village de Tulum, à côté de la seule grande cité maya fortifiée construite sur une falaise face à la mer, le site archéologique de Tulum.
La température moyenne se maintient autour de 24-25°C toute l'année. La saison des pluies court de mai à novembre, avec des précipitations atteignant 1500 mm par an à certains endroits du littoral — le total le plus élevé de toute la péninsule du Yucatán — si bien que la période de décembre à avril est généralement la plus sèche. La porte d'entrée de la région est l'aéroport international de Cancún, à environ 130 km de Tulum et 68 km de Playa del Carmen par la route.
La région s'étend de Puerto Morelos, au nord, à Tulum, au sud, en passant par Playa del Carmen, Puerto Aventuras et Akumal, sur environ 40 km à l'intérieur des terres le long de la côte de Quintana Roo.
On estime que la péninsule du Yucatán compte environ 10 000 cenotes, dont beaucoup sont concentrés dans la Riviera Maya ; parmi les plus visités près de Tulum figurent le Gran Cenote et le système Dos Ojos.
Oui : la réserve, site du patrimoine mondial de l'UNESCO depuis 1987, se visite lors d'excursions guidées autorisées au départ de Tulum, généralement en bateau à travers ses chenaux et lagunes côtières.
La période de décembre à avril est généralement la plus sèche ; la saison des pluies court de mai à novembre, avec les précipitations les plus fortes durant les mois les plus chauds.