Em sua maioria, a Unidade apresenta REGIÃO DO CERRADO, que é uma região com predominância de vegetação xeromorfa (plantas adaptadas a viverem em climas secos) aberta, dominada e marcada por um estrato herbáceo. Ocorre em quase todo o Estado, preferencialmente em clima estacional (mais ou menos 6 meses secos), sendo encontrada também em clima ombrófilo (presença de muita chuva), quando obrigatoriamente reveste solos lixiviados (lavados) e/ou aluminizados (com a presença de alumínio). Apresenta ainda, uma pequena porção representada pela REGIÃO DA FLORESTA ESTACIONAL SEMIDECIDUAL, um tipo de vegetação predominantemente constituída por fanerófitos (grupo de plantas onde suas gemas estão localizadas há 25 cm ou mais acima do solo) com gemas (brotos ou botões) foliares protegidas da seca por escamas, tendo folhas adultas esclerófilas (deficiência hídrica sazonal e baixo teor de nutrientes no solo) ou membranáceas deciduais (queda de folhas e sua consequente reposição). Ocorre principalmente em áreas de altitude e/ou situadas no sul e sudeste do Estado.

De acordo com informações do Atlas do Tocantins (SEPLAN, 2008), o relevo da APA está classificado em três tipos diferentes: Formas Erosivas, Tipos de Dissecação e Formas de Acumulação. As Formas erosivas são constituídas a partir de processos predominantemente erosivos, onde houve um rebaixamento das saliências, tendendo ao nivelamento do relevo. Os Tipos de Dissecação são formas de relevo entalhadas pelos agentes erosivos, havendo uma dissecação diferencial do relevo, principalmente ao longo da rede de hidrográfica. E as Formas de Acumulação são relevos resultantes da sedimentos, em regiões fluviais, paludais e lacustres, normalmente sujeitos a inundação.

São 05 (Cinco) os tipos de solos classificados no Atlas do Tocantins (SEPLAN, 2008) presentes na APA Ilha do Bananal/Cantão, a saber: - Solos Hidromórficos; - Solos Concrecionários; - Latossolos; Areias Quartzozas e; Podzólicos.

A APA Ilha do Bananal/Cantão é caracterizada por dois acontecimentos geológicos. Um deles foram os Dobramentos Antigos (formação de cadeias de montanhas) acontecidos há aproximadamente 2,6 Bilhões de anos atrás, na Era Proterozóica. Esta área geológica está presente no interior da Unidade. Já o outro acontecimento, Cobertura do Cenozóico (65 Milhões de anos), ocorreu com a sedimentação de materiais desprendidos dos Dobramentos, que foram influenciados pela ação de intempéries (Chuva, sol, frio). Esta área acompanha importantes cursos d’agua localizados no interior da APA, como: Rio Araguaia, Caiapó, Coco, etc).

Os municípios pertencentes à APA Ilha do Bananal/Cantão, estão inseridos no Sistema Hidrográfico do Rio Araguaia. Neste sistema pertencem as seguintes Bacias Hidrográficas: Bacia do Araguaia (A01); Bacia do Pium (A05); Bacia do Rio do Côco (A06); Bacia do Rio Caiapó (A07) e Bacia do Rio Lajeado (A08).

B1wA'a' - clima úmido com moderada deficiência hídrica no inverno, evapotranspiração potencial apresentando uma variação média anual entre 1.400 e 1.700 mm, distribuindo-se no verão em torno de 390 e 480 mm ao longo dos três meses consecutivos com temperatura mais elevada.