El Cayo Santa María se encuentra en la zona centro norte de la Isla de Cuba, justo arriba de la provincia de Villa Clara, es el más grande de un conjunto de cayos entre los que se encuentran como más importantes Las Brujas y Ensenacho.
En el Cayo Santa María hay un hermoso paisaje acompaña los 11 kilómetros de playas vírgenes de arenas blancas de alta calidad. Por su situación geográfica y la lejanía con el ambiente social cuenta con una rica flora y fauna compuesta por animales y plantas autóctonas, donde habitan colonias de flamencos, iguanas, gaviotas, asi como una vegetación de gran belleza.
El Cayo Santa María cuenta con una infraestructura hotelera excelente que se rige por los estándares internacionales con instalaciones como el Meliá Cayo Santa María, Royalton Cayo Santa María, Starfish Cayo Santa María, Sol Cayo Santa María, Meliá Las Dunas, Memories Azul y el Pueblo La Estrella. Cuenta además con una Clínica Internacional.
El acceso a Cayo Santa María y los aledaños es a través del Pedraplén construido con una distancia de 48 Km desde el poblado marinero de Caibarien hasta allá con 46 puentes que recibió el premio de Alcántara a la mejor Obra cicil Iberoamericana. A través de la Marina Gaviota y por medio del Aeropuerto Internacional de Las Brujas.
Otros atractivos cercanos son las playas e instalaciones de los cayos aledaños, el Delfinario.
En esta zona existen también los cayos Fragoso, Cobos, Majá, Francés, Las Picúas y Español de Adentro. Esta cadena de cayos pertenecientes a la Reserva de la Biósfera Buenavista bordea toda la costa norte de la parte central de Cuba.