Cephalonia adalah pulau besar di unit regional, seluas 773 km2 (300 mi2) dan memiliki kepadatan penduduk 55 orang per km2 (140/mi2). Argostoli adalah rumah bagi sepertiga populasi pulau itu. Lixouri adalah kota terbesar kedua di prefektur ini, dan gabungan kedua kota tersebut mencakup sekitar dua pertiga dari populasi prefektur tersebut.
Pulau Petalas dan Pulau Asteris adalah dua pulau besar, namun tidak berpenghuni.
Cephalonia terletak di zona gempa, dan setiap tahun, terjadi ratusan getaran kecil yang tidak tercatat. Gempa besar menghancurkan hampir semua desa di pulau itu pada tahun 1953, hanya menyisakan Fiskardo di utara tanpa cedera.
Danau Melissani, gua Drogarati, dan Laguna Koutavos dekat Argostoli juga merupakan fitur alam yang patut diperhatikan.
Pulau ini menawarkan keanekaragaman hayati yang beragam, termasuk beberapa spesies asli dan langka. Beberapa lokasi telah ditetapkan sebagai situs Natura 2000 oleh Uni Eropa.
Gunung Ainos dengan ketinggian 1628 meter merupakan titik tertinggi di pulau tersebut; di barat-barat laut adalah pegunungan Paliki, yang meliputi Lixouri, serta Geraneia (Gerania) dan Agia Dynati. Puncak Gunung Ainos adalah taman alam dengan pohon cemara.
Kehutanan tidak umum di pulau itu, meskipun produksi kayunya termasuk yang terbesar di kepulauan Ionia, tetapi lebih rendah dari Elia di Peloponnese. Kebakaran hutan lazim terjadi pada tahun 1990-an dan awal 2000-an, dan terus menimbulkan bahaya yang signifikan bagi masyarakat.
Fauna
Cephalonia terkenal dengan populasi penyu tempayan yang terancam punah, yang bersarang di beberapa pantai di sekitar pantai selatan pulau. Koloni kecil anjing laut biksu Mediterania yang terancam punah, Monachus monachus, juga tinggal di sepanjang pantai pulau, terutama di daerah pantai yang tidak dapat diakses orang karena topografinya. Gua-gua di sepanjang bentangan pantai ini adalah tempat yang bagus bagi anjing laut untuk melahirkan anak-anaknya dan merawatnya selama beberapa bulan pertama kehidupannya.
Pulau ini dikenal sebagai rumah bagi marten pinus Eropa.
Lebih dari 200 spesies burung telah terlihat di pulau itu.