På det breiaste er øya 4,5 km frå nordvest til søraust, og på den lengste 20 km frå sørvest til nordaust. Øya består stort sett av kalkstein. Alónnisos ligg aust for fastlandet i Hellas og Magnisía, nordaust for Évvia og nordvest for øya Skýros. Alónnisos har ein hovudveg som fører til tre landsbyar vest på øya og fleire unytta vegar rundt om på øya.
Alónnisos er òg namnet på hovudlandsbyen på øya. Han ligg sør på øya og vert lokalt kalla Khóra. Hovudhamna til øya, som òg er hovudsete i kommunen, ligg i søraust og heiter Patitíri. Frå her går det ferjer til Vólos, Ájos Konstandínos og Thessaloníki på fastlandet, og til øyane Skiáthos, Skópelos og Skýros.
I mellomalderen og fram til 1800-talet vart hovudlandsbyen kalla Khiliodrómia, som tyder «tusen vegar». Andre namn var Diadrómia og Iliodrómia.