Øen er med sine 1.083 km² den største sandø ved flodmundingen i Kina. Der slutter Changjiang (Yangtze) sig til Stillehavet.
Det fugl helligdom omfatter 85 km² jord på østsiden af Chongming Island, hvor der er den største ophobning af silt. Den tiltagende tilslamning har nået en højde på 4 m over havets overflade. I øjeblikket strækker øen sig omkring 140 m ud i havet hvert år.
Den gennemsnitlige årlige temperatur er 15 °C i Dongtan. De varmeste dage er i juli og august, hvor gennemsnitstemperaturen stiger til 28 °C, og de koldeste dage, i gennemsnit 3 °C, er i januar.
Der er tre strande i Dongtan Bird Sanctuary: Tuanjiesha, Dongwangsha og en ny strand, der nu er udpeget til bevarelse.
Udover fuglene er der også andre biologiske rigdomme: havliv, saltvandsfisk, planter mv.
Med store lavvandede områder og vadeflader er Dongtan-vådområderne med deres rige flora og fauna særligt et hjem for trækfugle om vinteren . 312 arter er blevet logget på øen; 47 af dem er vigtige beskyttede arter.
Omkring 100 fuglearter overvintrer der, hvoraf fire arter er under den højeste grad af beskyttelse: ske-næbbet sandpiper ( Eurynorhynchus pugmeus eller Calidris pygmaea ), orientalsk stork ( Ciconia boyciana ), hættekran ( Grus monacha ), og kinesisk merganser ( Mergus lanceolata ).
Den bedste observationstid er mellem marts og november.