Die Cres-Lošinjer Inselgruppe liegt in der Kvarnerbucht. Mit ihren insgesamt 36 Inseln unterschiedlicher Größe ist sie flächenmäßig die größte Inselgruppe in der Adria.
Die Inseln Cres und Lošinj stellen mit ihren Nachbarinseln die Verlängerung des Gebirgszuges „ÄŒićarija" dar, oder genau genommen seine südliche Verlängerung „UĨka". Die höchsten Erhebungen des Gebirgszuges „UĨka" (Vojak 1396 m, Suhi 1321 m) erstrecken sich bis ins nördliche Cres (Sis 638 m). Die südliche Ausdehnung des Gebirgszuges verläuft von Sisol (833 m) über den Bergkamm „Mašnjak" zum Kamm Pernat und von dort, über einige Erhebungen westlich vom Vranersee (Helm 483 m), weiter südlich in Richtung Lošinj über den Berg „OsoršÄ‡ica" (Televrina 588 m), und schließt mit der Insel Ilovik als Ausläufer ab. Südlich von Labin auf den Inseln Unije und Srakane setzt sich der felsige Untergrund fort.
Der Untergrund der Inseln besteht, geologisch gesehen, vorwiegend aus Kreidekalk und Dolomitgestein. Beide Gesteinsarten formen, wegen ihrer unterschiedlichen Zusammensetzung und Widerstandsfähigkeit, das Relief der Inseln auf charakteristische Weise. So gibt es sehr kompakten und reinen Kalk, den man gut in den karstigen Felsen erkennen kann, wie z.B. auf der Insel Cres in der Nähe der Siedlungen Beli, Lubenice, auch auf Lošinj im Massiv des Berges OsoršÄ‡ica. Dort, wo sich verunreinigtes Kalkgestein gebildet und mit Dolomitgestein vermischt hat, entstehen durch Erosion Buchten, wie z. B. die Bucht der Stadt Cres und des Ortes MartinšÄ‡ica.
Das sich am schnellsten zersetzende Dolomitgestein verleiht dem Vranersee sein typisches Aussehen, und ist bis zur südöstlichen Spitze der Insel Cres vorzufinden. Hier entstand ein Fjord, der tief in das Land hineinragt. Andere Beispiele sind das Kap „Sv. Dumjan und Kolorat" und die tiefe Bucht „Jadrijescica". Auf der Insel Lošinj kann man das gleiche im Hafen von Mali Lošinj beobachten.
Auf den Inseln Susak, Male und Vele Srakane und auch auf dem südwestlichen Teil Unijes (Polje), trifft man hingegegen auf Schichten von Tonsandstein, die auf Kreidekalkgrund abgelagert wurden. Die hohen Sandschichten auf Susak, die die Insel in Form und Aussehen so verschieden von den restlichen Inseln macht, blieb den Wissenschaftlern lange Zeit ein Rätsel. Heute nimmt man an, daß der Sand, lange bevor sich der Meeresspiegel erhöht hatte, von kalten Winden aus Flußablagerungen angeweht worden ist.
Die Höhe der Insel Cres sinkt in heutiger Zeit jährlich um lmm. Die Hauptursache ist der immer noch ansteigende Meeresspiegel. Auf der Insel Krk findet dieser Prozeß schneller statt, da die Insel leicht abfallende und damit flachere Küsten besitzt. In ca. 20 Jahren wird Cres die größte Insel der Kvarner Bucht sein.