É sede dun pequeno municipio con 57,53km² de área e 18.158 habitantes (2004), subdividido en 3 freguesías. É un dos poucos municipios de Portugal territorialmente descontinuos, dividíndose nunha porción occidental, a freguesía de Vila Nova de Cacela, e unha porción oriental, onde se sitúan a cidade e máis Monte Gordo. A parte oriental está limitada no norte e oeste polo municipio de Castro Marim, no leste polo Río Guadiana, que define a fronteira con España, e polo sur o litoral do océano Atlántico; a parte occidental está limitada polo norte e leste por Castro Marim, no oeste por Tavira e no sur ten litoral co océano Atlántico.
A construción de Vila Real de Santo António foi planeada no final do século XVIII por Marqués de Pombal, como garantía de poboamento xunto á fronteira española, sucedendo á antiga localidade de pescadores denominada Santo António da Arenilha. A súa planta presenta estrutura cuadrilátera regular, tal como a Baixa de Lisboa.
