Petit-Cayenne est une île fluviale en forme d’as de pique soumise au battement des marées, bordée de mangroves et couverte de savanes humides, de pripris et de blocs forestiers. Elle est située sur le territoire de la commune de Montsinéry-Tonnégrande et délimitée
- au nord, par la rivière de Montsinéry ;
- à l’ouest, et au sud ouest, par la rivière Grand-Mapéribo jusqu’à son confluent avec la crique Malvin, puis par celle-ci et ensuite par le canal de l’écluse jusqu’à son confluent avec la rivière de Cayenne
- au sud et à l’est, enfin, par la rivière de Cayenne jusqu’à son confluent avec la rivière de Montsinéry.
Ce site jouxte la réserve naturelle du mont Grand-Matoury qui protège, quant à elle, une zone de forêt collinaire dense.