過了龜灣鼻後，進入綠島西南面的龜灣。海岬之上，即是綠島最高峰火燒山（280 m）。山與海岸間出現綠島最壯觀之海崖，高可達200 m，相當陡峻。海崖面上為龜灣集塊岩之標準露頭，由含有暗灰色之輝石角閃安山岩及橄欖石輝石角閃安岩之大小岩塊組成，層理不甚明顯。附近山溝的原生樹叢，過去為綠島最具代表性的哺乳類動物～台灣狐蝠的主要棲息地，如今殆?跡。海崖下的海岸，仍是珊瑚礁環繞，珊瑚礁植群育尚佳，稀有植物水芫花密生成灌叢狀。此景與台灣其他地區包括東海岸已不復見。

續往南，龜灣集塊岩海崖逼臨海岸。環島公路蜿蜒於黝黑色宛如火餘煉獄的塊岩海崖上，形成臨海險道，局部路段其至出現隧道及橋樑（馬蹄橋）。海浪日夜侵蝕結果，海岸地形變化多端。有多個海蝕洞在此出現，以龍蝦洞、烏鬼洞較為著名，岩穴內深邃陰涼，別有洞天。也有部份海蝕洞尚處於形成期中，潮水進出自如。近岸處散落許多集塊岩海蝕柱，形態各異。海水也隨深淺變化出現碧綠、淺藍、湛藍等不同色彩，配上青天白雲、黝黑岩石及白色浪沫，交織成一幅美景，不過這裡也是環島公路沿線潛藏最多危機之路段，每逢颱風季節，巨浪常以迅雷不及掩耳之速度將人車席捲而去，並造成道路、橋樑之中斷。