Cette île située au large des côtes méridionales de la partie continentale de Cuba est une destination offrant aux touristes un environnement de vacances plus naturel que celui des points chauds avoisinants un peu plus au nord. Son climat tropical offre un temps chaud et ensoleillé, teinté d’humidité. Tout au long de l’année, les températures varient entre 17 et 32 °C, les mois les plus chauds étant observés au cœur de la saison des pluies (juillet et août). Pendant la saison sèche (de novembre à avril), les précipitations, qui sont beaucoup moins fréquentes, surviennent sous forme d’averses abondantes et de courte durée.
La température de l’eau à Cayo Largo demeure souvent près de la température de l’air, ce qui fait du passage de la plage à l’océan une expérience agréable.