Située à la jonction de plusieurs plaques tectoniques majeures, elle a une structure géologique complexe. L'île est posée en grande partie sur une plaque mineure, la plaque de la mer des Moluques, prise en étau entre la plaque Eurasienne à l'ouest et la plaque de la mer des Philippines à l'est. Cette position engendre une intense activité sismique et un volcanisme actif qui a façonné le relief. La dorsale de la mer des Moluques, qui s'enfonce en subduction sous l'arc volcanique de Sangihe à l'ouest et sous Halmahera à l'est, est à l'origine d'un arc insulaire volcanique double et unique au monde. Ainsi, le paysage de Halmahera est dominé par une chaîne volcanique, les volcans y étant majoritairement andésitiques, avec des sommets comme le Gamkonora culminant à 1635 mètres, réputé pour ses éruptions historiques explosives, et le Dukono, l'un des volcans les plus actifs d'Indonésie, qui émet des panaches de cendres quasi permanents. 

On trouve à l'est et au sud-est de l'île un substratum plus ancien, composé de roches métamorphiques et de massifs ultrabasiques, notamment des péridotites et serpentinites, reliques d'une croûte océanique soulevée lors de collisions tectoniques passées. Ces roches, pauvres en éléments nutritifs et riches en métaux lourds comme le nickel et le chrome, donnent des sols très spécifiques, souvent minces et latéritiques, qui influencent directement la couverture végétale. Le relief, au-delà des hauts sommets volcaniques, est profondément disséqué, avec des vallées encaissées et des plaines alluviales côtières relativement étroites, sauf dans quelques secteurs comme la plaine de Kao au centre-nord et celle de Weda au centre-est.

Le climat équatorial, constamment chaud et humide, est le moteur de la luxuriance biologique. Les températures oscillent toute l'année entre 24°C et 32°C en plaine, avec un gradient thermique altitudinal sensible. Le régime pluviométrique dessine une dissymétrie biogéographique fondamentale entre le nord-ouest et le sud-est de l'île. La péninsule septentrionale, exposée de plein fouet à la mousson du nord-ouest et aux masses d'air humide chargées au-dessus de la mer des Moluques, reçoit des précipitations abondantes dépassant souvent 2500 à 3000 mm par an, sans saison sèche véritablement marquée. À l'inverse, un effet d'ombre pluviométrique protège les péninsules orientales et méridionales, où la saison sèche est plus longue et la pluviométrie annuelle peut descendre entre 1500 et 2000 mm. 

Cette variation dans la disponibilité en eau, couplée à la nature du substrat géologique, tisse une mosaïque de formations végétales remarquablement diversifiées. La forêt dense humide sempervirente de basse altitude couvre la majeure partie de l'île, un ensemble d'une richesse floristique phénoménale, dominé par la famille des Diptérocarpacées, avec un étagement clair. Les forêts alluviales et les mangroves complexes bordent les côtes basses et les estuaires, notamment dans la baie de Kao, servant de nurserie à une faune aquatique abondante. Sur les massifs ultrabasiques du nord-est et de l'est, là où les sols sont toxiques pour la plupart des plantes, se développe un écosystème très spécial et menacé : la forêt sur serpentine, ou forêt ultramafique. C'est un couvert végétal rabougri, à la canopée basse, au sous-bois clairsemé, mais d'une valeur biologique inestimable en raison d'un endémisme végétal extrêmement élevé. Ces poches de végétation abritent des espèces pionnières adaptées à la sécheresse physiologique induite par la toxicité des sols, comme des Myrtacées ou des conifères du genre Dacrydium. En altitude, au-delà de 1000 mètres, la forêt de montagne prend le relais, avec une strate arborescente moins haute, un tapis de mousses épaisses, des orchidées épiphytes innombrables et l'apparition de conifères et de rhododendrons.

Située dans la zone de transition de la Wallacea, entre l'Asie et l'Océanie, Halmahera occupe une place charnière. Elle se trouve à l'est de la ligne de Wallace, ce qui explique un peuplement animal nettement appauvri en mammifères placentaires asiatiques, mais enrichi en espèces originaires du bloc australo-papou. La faune mammalienne est dominée par les marsupiaux et les chauves-souris. On y trouve plusieurs espèces de phalangers ou couscous, comme le couscous des Moluques, mammifères arboricoles à poche marsupiale, qui témoignent de l'affinité orientale de l'île. L'avifaune est un trésor d'endémisme et de diversité. Pas moins de vingt-cinq espèces d'oiseaux sont strictement endémiques de Halmahera et de ses îlots satellites, un taux remarquable pour une île de cette taille. Parmi ces joyaux figurent des oiseaux paradisiaques très primitifs, comme le paradisier de Wallace qui pratique des parades nuptiales élaborées sur des aires de lek, le méliphage à joues écarlates, le roi-chasseur à tête bleue ou l'énigmatique martin-chasseur de Paradisea. L'absence de grands prédateurs terrestres autochtones est notable, les niches carnivores étant occupées par de grands reptiles, comme le varan de Salvador et des pythons, et par des rapaces forestiers comme l'aigle des Moluques. La faune entomologique et herpétologique est tout aussi exceptionnelle, avec des papillons géants aux ailes d'or, des scarabées aux couleurs métalliques et des grenouilles arboricoles aux moeurs encore mal connues. Les eaux environnantes, au coeur du Triangle de Corail, regorgent d'une biodiversité marine parmi les plus élevées de la planète, des récifs frangeants aux tombants verticaux peuplés de coraux multicolores, de tortues marines, de dugongs et d'une multitude de poissons récifaux, incluant des espèces pélagiques dans les passages profonds entre les îles.

Le peuplement de Halmahera est caractérisé par une mosaïque ethnolinguistique qui reflète des vagues de migration successives. L'île est le territoire de deux grands groupes humains très distincts. Les populations côtières et insulaires sont majoritairement issues de migrations austronésiennes relativement récentes, musulmanes et parlant des langues du groupe malayo-polynésien central. Ces communautés, dont l'organisation sociale est souvent structurée par les sultanats historiques de Ternate et Tidore, puissances régionales dominantes situées sur de petites îles volcaniques au large de la côte ouest, vivent traditionnellement de la pêche, du commerce maritime et de l'agriculture littorale. La culture du cocotier pour la production de coprah, ainsi que les plantations d'épices comme la noix de muscade et le clou de girofle, ont historiquement structuré l'économie et le paysage côtier. À l'intérieur des terres, sur un espace plus forestier et montagnard, vivent des communautés d'origine papoue, de locuteurs de langues dites papoues occidentales. Ces groupes, globalement appelés populations de l'intérieur, sont traditionnellement semi-nomades et pratiquent une agriculture itinérante sur brûlis pour la culture du sagou, des tubercules et de bananes, complétée par la chasse et une collecte très pointue des produits forestiers, comme les rotins, les résines de damar et les plumes d'oiseaux de paradis. Leur organisation sociale est plus segmentaire, en clans et en villages éclatés.

Les densités de peuplement sont globalement faibles, bien inférieures à celles des petites îles volcaniques voisines, et restent très hétérogènes. L'essentiel de la population se concentre sur un chapelet de villages le long des côtes, en particulier autour des baies de Kao et de Weda, et sur le littoral occidental face à Ternate. L'intérieur de l'île, montagneux et couvert d'une forêt épaisse, demeure très peu peuplé, un espace de marges et de front pionnier. Cette situation a longtemps valu à Halmahera le surnom d'"île délaissée". Depuis la fin du XX^e siècle, le désenclavement progresse, avec la construction de routes reliant certaines parties du littoral, notamment le corridor Tobelo-Sofifi. Sofifi, bourgade située sur la côte ouest à l'abri de la baie, a été choisie en 2010 pour devenir la capitale de la province des Moluques du Nord, en remplacement de Ternate jugée trop exiguë, ce qui a impulsé une dynamique de développement administratif mais reste une ville en devenir. 

L'économie traditionnelle fondée sur les épices, le coprah et la pêche est désormais bouleversée par deux phénomènes majeurs. D'une part, l'exploitation forestière et la conversion de vastes étendues de forêts en plantations industrielles pour la production d'huile de palme transforment radicalement les paysages. D'autre part, l'activité minière est devenue un moteur économique puissant et conflictuel. L'extraction du nickel, liée à la présence des massifs ultrabasiques, est pratiquée à grande échelle, notamment dans la région de Weda Bay, alimentant une industrie de pyrométallurgie pour la production de ferronickel et d'acier inoxydable destinés à l'exportation. Ce développement industriel fulgurant a des impacts sociaux et environnementaux majeurs : conflits fonciers avec les communautés locales, pollution des rivières et des baies par la latérite, déforestation accrue. 

Histoire de Halmahera.
Les traces archéologiques sont rares, mais les données linguistiques et génétiques dessinent un premier peuplement d'une très haute antiquité. Les populations papoues, locutrices de langues non austronésiennes de la famille dite du Nord-Halmahera, sont les descendants des premiers occupants de l'île, arrivés il y a peut-être 30 000 à 40.000 ans, à une époque où le niveau des mers était plus bas et où la distance entre la Papouasie et Halmahera était réduite. Ces sociétés de chasseurs-cueilleurs et d'horticulteurs itinérants ont développé une connaissance intime de la forêt, exploitant le sagou, les gibiers et les produits de collecte. Leur isolement relatif a été rompu à partir du deuxième millénaire avant notre ère par l'arrivée progressive de navigateurs austronésiens. Ces derniers, parlant des langues du groupe malayo-polynésien central, ne se sont pas contentés d'une simple escale; ils se sont installés durablement, principalement sur le littoral, repoussant ou absorbant les populations papoues vers l'intérieur forestier. Cette dualité du peuplement, entre un littoral austronésien et un intérieur papou, est une constante fondamentale de l'histoire de l'île qui a structuré les échanges, les alliances et les conflits jusqu'à nos jours.

Halmahera a été très tôt intégrée à des réseaux d'échanges régionaux complexes centrés sur les îles de Ternate et Tidore, véritables métropoles du commerce des épices. Dès le XIII^e siècle, sinon avant, les précieuses graines de giroflier, endémiques de ces îles et de la côte occidentale d'Halmahera, étaient convoyées par des marchands javanais, malais, chinois et arabes jusqu'aux grands ports de l'Asie. Le nom ancien de l'île, Gilolo ou Jailolo, est indissociable du sultanat qui y vit le jour. Au XV^e siècle, un puissant royaume se structure autour de la baie de Jailolo, sur la côte ouest, exerçant une influence sur les communautés de l'intérieur et rivalisant directement avec Ternate et Tidore. La conversion des élites à l'islam, probablement sous l'influence de marchands musulmans et de la dynamique de conversion des sultanats voisins, officialise sa position de sultanat de Jailolo. 

Le XVI^e siècle est un basculement complet. L'arrivée des Portugais en 1512, suivis des Espagnols, fit des Moluques un enjeu planétaire. Les Européens ne s'intéressaient pas directement à la vaste et difficile Halmahera, qu'ils jugeaient sauvage, mais cherchaient à contrôler le monopole des épices depuis les petits volcans de Ternate et Tidore. Leur stratégie consista à s'allier avec ces sultanats. Le sultanat de Jailolo, jugé trop puissant et obstacle à leurs plans, fut la cible d'une coalition dévastatrice. En 1551, une alliance des Portugais avec le sultan de Ternate anéantit militairement Jailolo. Le sultan fut capturé et exilé, le palais détruit, et le territoire du sultanat fut partagé entre Ternate et les Portugais. Cet événement fut un traumatisme fondateur. Pour la première fois, la grande île fut soumise à une domination extérieure directe, et elle fut rayée de la carte politique en tant que puissance indépendante pour des siècles. Halmahera devint dès lors l'arrière-cour, le grenier et la réserve de main-d'oeuvre de Ternate, un territoire colonial exploité indirectement.

La rivalité entre puissances européennes ne fit que renforcer cette mainmise. Les Néerlandais de la Compagnie néerlandaise des Indes orientales (VOC), après avoir évincé les Portugais et les Espagnols au début du XVII^e siècle, reprirent à leur compte l'alliance avec Ternate. Leur obsession du monopole des épices, en particulier du girofle, fut mise en oeuvre de façon brutale. Les girofliers poussant spontanément sur Halmahera représentaient une fuite intolérable dans le système de contrôle. La VOC organisa donc des expéditions punitives régulières, les fameuses expéditions de hongi, pour arracher et brûler les girofliers "illégaux" de Halmahera et d'autres îles, afin de concentrer la production sur les seuls territoires directement contrôlés autour de Ternate. Cette politique de destruction systématique, menée pendant plus d'un siècle et demi, appauvrit considérablement l'île et renforça la dépendance des populations côtières envers le sultan de Ternate, relais de l'autorité coloniale. L'intérieur de l'île, refuge des populations papoues, échappa en grande partie à ce contrôle direct, restant une zone de non-droit pour l'administration coloniale. 

Ce n'est qu'à partir du XIX^e siècle, avec le déclin du monopole des épices et l'émergence de l'État colonial néerlandais moderne, que l'administration directe commença à s'étendre sur Halmahera. Des postes de contrôle furent établis, une cartographie plus précise fut entreprise, et la christianisation s'intensifia par l'action de missionnaires, principalement dans le nord de l'île, créant un nouveau clivage religieux qui allait se superposer aux anciennes fractures ethniques et géographiques. Le XX^e siècle s'ouvrit avec un développement économique resté très modeste, basé sur le coprah et quelques ressources forestières, Halmahera demeurant une périphérie endormie et sous-peuplée de l'immense archipel des Indes orientales.

La Seconde Guerre mondiale fit brutalement sortir l'île de son isolement. L'invasion japonaise en 1942 mit fin à la présence néerlandaise. Halmahera, et en particulier la baie de Kao et l'île de Morotai au nord, devint une base militaire stratégique de l'empire nippon pour verrouiller les routes maritimes et aériennes entre les Philippines, la Nouvelle-Guinée et le reste de l'Asie du Sud-Est. Des milliers de soldats japonais y furent stationnés, des aérodromes construits de force par la main-d'Å“uvre locale. Cette occupation fut particulièrement dure, marquée par les réquisitions et les souffrances. La reconquête alliée fit de la région un champ de bataille clé dans la campagne du Pacifique. 

En septembre 1944, les forces américaines du général MacArthur débarquent à Morotai, au nord d'Halmahera, contournant la puissante garnison japonaise de l'île principale qui s'y retrouve isolée et neutralisée jusqu'à la fin de la guerre. L'après-guerre voit le retour des Néerlandais, puis l'intégration de l'île dans la jeune République d'Indonésie après la reconnaissance de son indépendance en 1949. Cette période est marquée par une grande continuité : Halmahera reste une marge paisible, un angle mort du développement national, avec de faibles infrastructures et une vie économique et politique dominée par les élites de Ternate.

La fin du XX^e siècle et le début du XXI^e siècle ont précipité l'île dans des bouleversements d'une violence extrême qui ont reconfiguré son destin. Le point de rupture est le conflit interconfessionnel qui embrase les Moluques du Nord en 1999. Parti de la ville d'Ambon, un affrontement entre communautés chrétienne et musulmane se propage comme une traînée de poudre. À Halmahera, la fracture ancienne entre un intérieur chrétien et un littoral majoritairement musulman, attisée par des rivalités foncières, des migrations économiques et des manipulations politiques au plus haut niveau, explose. Le conflit atteint son paroxysme en juin 2000, avec des massacres de grande ampleur, notamment le drame de la mosquée de Tobelo et les tueries de Galela. Des villages entiers sont rasés, des dizaines de milliers de personnes sont contraintes de fuir, créant une géographie humaine de la ségrégation qui n'existait pas auparavant. Des milices chrétiennes et des Laskar Jihad, groupes de combattants musulmans venus de Java et d'ailleurs, transforment l'île en zone de guerre civile jusqu'aux accords de paix de Malino en 2002. La paix est fragile, mais le nettoyage ethnique a laissé des traces indélébiles : des communautés autrefois mixtes vivent désormais dans des espaces mono-confessionnels, et la mémoire de la violence est encore vive.

C'est sur ce tissu social déchiré que s'est enclenché, dans les deux premières décennies du XXI^e siècle, un autre bouleversement majeur, d'ordre économique cette fois. La découverte et l'exploitation massive des gisements de nickel, liés aux vastes massifs de roches ultrabasiques de l'est de l'île, ont propulsé Halmahera au coeur de la mondialisation industrielle. La région de Weda Bay est devenue l'un des plus grands complexes miniers et métallurgiques au monde, attirant des investissements colossaux, notamment chinois, pour alimenter la filière de la batterie électrique. Des forêts entières sont rasées pour les mines à ciel ouvert et les usines de pyrométallurgie, des routes sont percées, des ports en eau profonde sont construits. Cet eldorado minier provoque un afflux massif de migrants travailleurs venus de toute l'Indonésie, modifiant en profondeur l'équilibre démographique et ravivant des tensions sur la terre et les ressources. Le déclassement de Ternate au profit de Sofifi, promue capitale provinciale en 2010, est une tentative symbolique et politique de rééquilibrer le pouvoir au profit de la grande île, trop longtemps restée dans l'ombre du petit volcan jumeau.