Провинция городов Ольбия и Темпио на севере обращена к морю Сардинии, от Корсики остров отделяет узкий канал, а на востоке провинция выходит к Тирренскому морю. На западе она граничит с провинцией Сассари, а на юге – с провинцией Нуоро. Провинция городов Ольбия и Темпио создана недавно, это произошло после принятия регионального закона 2001 года, который предусматривал новое деление территории Сардинии, доведя число провинций с четырёх до восьми. Изменения, однако, стали действовать в полную силу только в мае 2005 года, когда были проведены выборы с целью обновления советов всех провинций.
Территория провинции простирается на 3397 кв.км (что составляет 14,1% территории Сардинии) и насчитывает 26 коммуны, среди которых Олбия, Темпьо Паузания и архипелаг-делла-Маддалена, где находится Национальный геолого-морской парк.
Кроме того, частью провинции является исторический район Галлура (за исключением городов Виддальба и Эрула), включающий в себя северо-западную часть острова, от реки Когинас до горы Монте Ньедду в Сан Теодоро, а в качестве южной границы района служит горный массив Лимбара.
Ландшафт провинции городов Ольбия и Темпио очень разнообразен, он включает в себя море, равнины, холмы, горы, возделанные территории и пустынные степи. Один из характерных элементов этого района, присутствующий главным образом в Галлуре, представляет собой гранитные скалы, которые в результате «обработки» ветрами и дождями, принимают форму гор в миниатюре и потрясающих природных скульптур. Здесь множество дубовых лесов, а из дуба получают пробку, которую в этом районе называют «мягкое золото» и используют для разных целей.
Любители археологии смогут найти здесь памятники донурагийской, нурагийской, пунической, римской и средневековой цивилизаций. Ещё одной своеобразной особенностью этой провинции являются разбросанные по местности крестьянские поселения с загонами для скота. Эти мелкие аграрно-животноводческие хозяйства, находящиеся исключительно в семейном управлении, были созданы пастухами ещё в XVII-XVIII в.в.. и были когда-то многочисленными и процветающими. Мало помалу они были заброшены из-за «вторжения» в этот район урбанизации, виной чему было развитие туристической индустрии. Речь идёт о явлении, затронувшем особенно территории вокруг Арзакены, которые до середины XX века были населены только несколькими крестьянами и пастухами.
В 1962 году арабский принц Карим Ага Хан IV решает организовать в этом районе посредством создания «Консорциума Коста Смеральда» крупный бизнес, связанный с туризмом и недвижимостью, эксплуатируя природные красоты территории ради создания самого настоящего рая для роскошного отдыха. Сегодня эта часть Сардинии является одним из самых востребованных мест отдыха и славится не только в Италии, но и в мире.