เกาะสมุยมีแหล่งท่องเที่ยวสำคัญที่มีชื่อเสียงมากมายและหลากหลายรูปแบบ โดยมีแหล่งท่องเที่ยวที่โดดเด่นคือชายหาดต่างๆ ได้แก่ หาดเฉวง หาดละไม หาดท้องตะเคียน หาดแม่น้ำ หาดหน้าทอน หาดบ่อผุด หาดเชิงมน หาดพระใหญ่ หาดบางมะขาม หาดตลิ่งงาม และหาดท้องยาง และมีแหล่งท่องเที่ยวที่น่าสนใจอื่นๆ เช่น หินตาหินยาย น้ำตกหินลาด น้ำตกหน้าเหมือง วัดพระใหญ่ วัดละไม หรือศูนย์วัฒนธรรมวัดละไม พระธาตุหินงู เจดีย์แหลมสอ โรงเรียนฝึกลิงสมุย สวนผีเสื้อสมุย ฟาร์มงูพังกา บ้านควายไทยสมุย ฟาร์มจระเข้ พิพิธภัณฑ์สัตว์น้ำสมุยและสวนเสือ
นอกจากนี้ยังมีเกาะต่างๆ และแหล่งท่องเที่ยวใกล้เคียงที่สามารถเดินทางไป-กลับได้ในวันเดียว คือ เกาะแตน หมู่เกาะอ่างทอง เกาะพะงัน และเกาะเต่า
สถานที่ท่องเที่ยวใน เกาะสมุย