A Vrangel-sziget legnagyobb része erősen tagolt vidék. Partjait lagúnák szabdalják, melyeket sok helyen homokpadok választanak el a tengertől. A sziget nagyobbik, középső részét elfoglaló hegyek három, párhuzamosan húzódó vonulatot alkotnak. A legalacsonyabb északi vonulat a part felé fokozatosan mocsaras síkságba megy át; a déli a tengerpart mentén húzódik; a sziget legmagasabb pontja a középső vonulathoz tartozó Szovjetszkaja-hegy, 1096 m. A völgyekben sok a vízfolyás, kisebb folyó, közülük csak öt hossza haladja meg az 50 km-t. Tavasszal és nyáron a folyók bővizűek, ősszel utánpótlás híján sekély patakokká változnak. A mocsaras északi alföldet több száz kisebb tó borítja, az egész szigeten mintegy 900 tó található. Télen a folyók és a tavak fenékig befagynak.

A Herald-sziget legmagasabb pontja 372 m.