Tonaki-jima liegt je etwa 20 km nordwestlich von Zamami-jima der Kerama-Inseln, östlich des vorgelagerten Korallenriffs bzw. dessen Erhebung Ugan-saki bei Kume-jima und südlich von Aguni-jima. Etwa 3,5 km nordwestlich liegt die Nachbarinsel Irisuna-jima. Gemeinsam mit dieser gehört Tonaki-jima zur Gemeinde Tonaki, wobei jedoch nur Tonaki-jima bewohnt ist, während Irisuna-jima US-Militärgebiet ist. Daneben liegt etwa 50 m vor der Südostküste Tonaki-jimas das ein Hektar große Eiland Shimajiri-saki (島尻崎).
Besiedelt ist von der 3,58 km²[3] großen Insel nur ein Flachlandstreifen zwischen dem 145,9 m hohen Nishimui (西森) ganz Norden der Insel und dem 136,8 m hohen Gichuyama (義中山) im Zentrum. Im Süden schließt der 179 m hohe Ūtaki (大岳), gefolgt vom 165,3 m hohen Ūnda (大本田) an. Östlich davon liegt die Halbinsel bzw. das Kap Umu (ヲモ), deren Südflanke steil zum Meer abfällt, wobei der höchste Punkt dieser Klippen 178,2 beträgt.[4] Umgeben ist Tonaki-jima von einem Korallenriff.
↑トゥナチ. In: 語彙詳細 ― 首里・那覇方言. Abgerufen am 2. Dezember 2012 (japanisch).
↑指定離島・指定離島一覧. (PDF) In: 離島関係資料 (平成28年1月).沖縄県企画部地域・離島課 („Referat für Land und Inseln, Planungsabteilung, Präfektur Okinawa“), Januar 2016, S. 1, archiviert vom Original (nicht mehr online verfügbar) am 27. August 2019; abgerufen am 3. August 2016 (japanisch).Info: Der Archivlink wurde automatisch eingesetzt und noch nicht geprüft. Bitte prüfe Original- und Archivlink gemäß Anleitung und entferne dann diesen Hinweis.@1@2Vorlage:Webachiv/IABot/www.pref.okinawa.jp