猫屿位于澎湖望安岛西南方约16公里，包括两座岛屿，因形状像两只猫蹲伏而被称大猫屿和小猫屿。岛屿为玄武岩组成，面积约10公顷。小猫屿座落于大猫屿东方，在退潮时有一海沟和大猫屿相连。大猫屿最高处70公尺，为澎湖群岛的最高点，北端的海崖有贯穿大猫屿的巨大海蚀拱门，拱门出口在大猫屿西边海蚀洞，在退潮时才能浮现。
猫屿行政区划属澎湖县望安乡，属于无人岛，是由大、小猫屿和一些岩礁组成，位在望安屿西南方约16公里的海域，远观像似两只猫俯卧在海面上，故而命名；海拔高度约为70-79公尺，是澎湖群岛的最高峰。
过去有军方和渔民活动纪录。澎湖县政府于1991年将大、小猫屿依《野生动物保育法》公告为猫屿海鸟保护区，为台湾第一个野生动物保护区，除陆域面积约10公顷之外，保护区包括陆地向外延伸100公尺的海域部分，总面积达36.2公顷。猫屿是亚洲最大的玄燕鸥繁殖地区，其他像白眉燕鸥、凤头燕鸥与苍燕鸥也都会在岛上繁殖。保护区虽严禁任意登岛，但在夏季燕鸥繁殖季节仍可搭船至外围海域欣赏。
大小猫屿陆域面积约10公顷大小，地势峻峭，四面都是陡岩峭壁，而大猫屿是自地表冒出的巨型岩脉，地处较小猫屿高耸，而小猫屿位在大猫屿的东方，退潮时有一宽约10公尺的海沟相隔，在一侧还有一海蚀平台，而周围岩礁散布、海流湍急，船只不易接近也不易通过。
该区域岩层上层皆由玄武岩构成，柱状节理多呈弯曲状；下层则由火山角砾岩组成，有着奇特壮观的火山岩地质地形特色，另外猫屿在民国80年（1991）公告、民国86年（1997）修正为「澎湖县猫屿海鸟保护区」。
因列为「澎湖县猫屿海鸟保护区」，岛上所栖息的鸟类众多，根据记录共有20几科45-55种鸟类，以玄燕鸥与白眉燕鸥最多，约占总数的九成。每当3月至9月的鸟类繁殖季到来，成群的海鸟就在会这里繁殖、觅食，数量高达上万只，这样的场景令人赞叹。
猫屿列入「海鸟保护区」，一般游客无法登岛，只能进行岛屿外围海域巡航欣赏，也禁止各种骚扰海鸟及破坏生态环境之行为；如需登岛，必须申请核可，方可登岛进行调查作业。