大膽島原名大擔島,也由於地形似扁擔造形而取名「大擔」,爾後才演變為現今的「大膽」。
大膽島面積0.79平方公里,南山海拔96公尺、北山海拔56公尺。其地質特色首推海岸景觀,花岡片麻岩及其侵入岩脈(輝綠岩岩脈、石英脈)構成的小山丘佇立海上,海岸岩石裸露,與海水接觸的岩石受到海水及風的磨蝕作用,形成險峻陡峭的地形。中央沙灘則為因潮汐及季風而形成的連島沙丘地形。