浜頓別町は、道北部にあり、南は中頓別町、枝幸町、西は幌延町、北は猿払村に接し、東はオホーツク海に面する。
 国道275号、238号が通じる。
 地勢はほぼ平坦で、南東および南西は山岳に囲まれている。町の中心部には二級河川の頓別川が流れ、河口付近で普通河川のクッチャロ川と合流し、オホーツク海にそそぐ。流域は大型酪農地帯となっている。海岸線に沿って5~6メートルの砂浜堤が発達し、その内側に低湿地が広がり東天北原野の一部となっており、総面積の約72%が山林・原野。また南宗谷地方の教育、文化、経済、交通の中心地でもある。
 1951年(昭和26)町制施行。町名はアイヌ語トーウンペッ(沼から出る川の意)による。歴史は古く、今から 12,000 年以上前の人類の足跡が認められており、旧石器時代の遺跡などが発見されている。17世紀以来漁場が開かれていたが、明治末の植民区画以後農業開拓があり、南部の洪積台地では牧畜が行われていた。1960年頃からの土地改良と酪農化でより発展した。
 大型酪農業と、サケ、ケガニ、ホタテガイなどの漁業が主産業。
 ハクチョウの飛来するクッチャロ湖やベニヤ原生花園、神威岬などの景勝地があり、一部は北オホーツク道立自然公園に指定されている。クッチャロ湖はラムサール条約登録湿地で、その湖畔の台地上に縄文早期から擦文時代にわたる竪穴住居跡群がある。遺跡としてはポン仁達内遺跡(旧石器時代の石刃核が出土)、山軽台地遺跡(細石刃核と細石刃が出土)、縄文時代晩期の遺跡であるブタウス遺跡もある。

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