Elle a 660 km du Nord au Sud, entre l'lle d'Elbe et la Sicile, et 445 km de l'Est à l'Ouest, entre Castellamere (golfe de Naples) et le cap Carbonara (Sardaigne); sur ce trajet sont les plus grandes profondeurs (3731 m); au Nord entre la Corse et la Toscane, elles n'atteignent que 1572 m; le détroit de Messine (3150 m de large) joint la mer Tyrrhénienne à la mer Ionienne; le canal de Piombino (10 km) et celui de Bastia (55 km) la joignent à la mer de Ligurie; avec le bassin occidental de la Méditerranée, elle communique par les bouches de Bonifacio et surtout par l'ouverture de 250 km entre la Sardaigne et la Sicile.

La mer Tyrrhénienne est un centre d'activité volcanique et renferme nombre de petites îles de cette formation : au Nord, les îles toscanes de Pranosa, Formiche, Montecristo, Giannutri, Giglio; au centre, vis-à-vis du Latium et du golfe de Gaëte, les îles Pontines; devant le golfe de Naples, Ischia, Procida et Capri; au Sud, entre celles-ci et la Sicile, les îles Eoliennes ou Lipari; plus à l'Ouest, Ustica et, dépendant de la Sicile, les îles Egades. (GE).