Biển này có địa hình phức tạp và đa dạng.[4] Đáy biển gồm những đồng bằng biển được tạo nên bởi một loạt sự đứt đoạn và rạn nứt địa chất. Những vòng cung đảo, nổi lên trên mặt nước nhờ các hoạt động kiến tạo mảng, vây quanh biển Philippines về phía bắc, đông và nam. Quần đảo Philippines, quần đảo Ryukyu, và quần đảo Mariana là những ví dụ về điều này. Một điểm nổi bật khác của biển Philippines là sự hiện diện của rãnh biển sâu, trong số chúng rãnh Philippines và rãnh Mariana có những điểm sâu nhất thế giới.
