San Fernando liegt an der südwestlichen Küste Spaniens, in der andalusischen Provinz Cádiz, eingebettet zwischen der Bucht von Cádiz und dem Atlantischen Ozean. Die Stadt ist Teil der sogenannten „Bahía de Cádiz“ – einer Region, die sich durch weitläufige Küstenlandschaften, Salinen und Naturreservate auszeichnet. Die Nähe zum Naturpark Bahía de Cádiz macht San Fernando besonders für Naturfreunde attraktiv.
Die Stadt befindet sich nur rund 15 Kilometer von der Provinzhauptstadt Cádiz entfernt und ist auch von anderen wichtigen andalusischen Städten wie Jerez de la Frontera (ca. 30 km) und Sevilla (ca. 120 km) gut erreichbar. Die Küstenlage sorgt für angenehme Temperaturen und spektakuläre Sonnenuntergänge.
Das Klima in San Fernando ist mediterran mit atlantischem Einfluss: milde Winter, warme Sommer und viel Sonnenschein über das ganze Jahr hinweg. Die besten Reisezeiten sind Frühling (März bis Mai) und Herbst (September bis November), wenn die Temperaturen angenehm und die touristischen Hotspots nicht überfüllt sind.