Do cấu tạo địa hình của bờ biển ăn sâu vào đất liền, tại Sầm Sơn, khi thủy triều xuống hàng trăm mét, bãi lộ ra phẳng lỳ, thoai thoải nghiêng xuống lòng biển khơi. Khu vực biển tại đây cũng không hề có dòng hải lưu nào chảy qua dưới đáy, lại có nhiều đảo chắn bên ngoài như bức tường thành thiên nhiên chặn bớt sóng  to, gió lớn. Mật độ đảo cũng không nhiều, cho nên sóng biển Sầm Sơn tuy không phẳng lặng, nhưng cũng không dữ dội mà vừa phải, đặc biệt chế độ thủy triều hợp lý, không chênh lệch nhau lớn nên rất thích hợp cho mọi lứa tuổi đến tắm biển, nô đùa với sóng. Thị xã Sầm Sơn lại không có cửa sông lớn chảy qua, không bị dòng nước quấy đục phù sa nên nước trong và mát, là điều kiện rất tốt cho nghỉ dưỡng tắm biển. 

Nếu như biển cả mở rộng không gian bao la thì núi non tô thêm vẻ hùng vĩ cho đất trời Sầm Sơn. Ngoài tắm biển, du khách có thể leo núi Vân Cảnh, phía nam có đảo Mê, đảo Biện Sơn, ngược dòng phía bắc xa hơn là đảo Nẹ, dãy Tam Ðiệp. Ngay tại thị xã có dãy núi Trường Lệ trải dài về hướng nam, trông xa như dáng hình mềm mại của người phụ nữ nằm trên bờ biển. Thị xã cũng là nơi lưu dấu những di tích lịch sử của một thời đấu tranh chinh phục thiên nhiên, chống giặc ngoại xâm. Dãy Trường Lệ ôm gọn trong mình một quần thể di tích, đó là đền thờ thần Ðộc Cước, nằm trên hòn Cổ Giải, là nơi núi Trường Lệ tiếp giáp với biển, nhìn từ xa như con giải khổng lồ đang vươn ra biển khơi. Theo truyền thuyết, thần Ðộc Cước đã dũng cảm xẻ đôi thân mình canh giữ đất liền và biển cả để cho dân chài yên ổn làm ăn. Ðền Ðộc Cước với kiến trúc độc đáo đã tôn thêm vẻ thâm nghiêm trong cảnh thiên nhiên hùng vĩ. Sải bước ngược lên núi Trường Lệ là đền Trung, thờ Tô Hiến Thành, một đại thần triều Lý thanh liêm, chính trực. Vào năm 1161 ông đã cầm quân dẹp loạn ở vùng biển này, nhờ thế mà nhân dân mới an cư, lạc nghiệp. Sầm Sơn còn được thiên nhiên ban tặng danh thắng Hòn Trống Mái có hình dáng đôi gà đang tình tự, gắn với truyền thuyết về một mối tình chung thủy lứa đôi. Hòn Trống Mái đã trở thành biểu tượng của du lịch Sầm Sơn nói riêng và Thanh Hóa nói chung. Bên cạnh đó là những lễ hội truyền thống liên quan di tích lịch sử được Nhà nước công nhận cùng một số lễ  hội liên quan tín ngưỡng. Có thể nói, với những ưu thế về tài nguyên du lịch tự nhiên và nhân văn, Thanh Hóa nói chung và Sầm Sơn nói riêng có nhiều cơ hội để khai thác, phát triển đa dạng các loại hình du lịch để trở thành một điểm đến thu hút đông khách du lịch.

Ðể quảng bá, thu hút du khách đến với Sầm Sơn và Thanh Hóa, từ ngày 28/4 đến ngày 2/5/2011, ngành du lịch Thanh Hóa và chính quyền thị xã Sầm Sơn tổ chức Tuần Văn hóa - du lịch Sầm Sơn 2011. Ðây là sự kiện mang tầm quốc gia, bao gồm các hoạt động văn hóa, nghệ thuật, thể thao, du lịch và triển lãm, hội chợ, nhằm giới thiệu các sản phẩm, tài nguyên du lịch và để nhân dân, du khách được thưởng thức các đặc trưng văn hóa dân gian của xứ Thanh và nhiều vùng, miền trong toàn quốc. Tỉnh đã chỉ đạo tập trung đầu tư cơ sở hạ tầng kỹ thuật du lịch, tăng cường quảng bá, xúc tiến du lịch, đào tạo, bồi dưỡng nguồn nhân lực và chỉnh trang lại đô thị du lịch biển. Ban tổ chức cũng đã tiến hành chuẩn bị về mặt nội dung kịch bản lễ hội, gửi thư mời đoàn đại biểu chín tỉnh, thành phố tham gia với các chương trình giao lưu nghệ thuật, trình diễn các trò chơi dân gian. Chủ tịch UBND thị xã Sầm Sơn Vũ Ðình Quế cho biết: mùa du lịch biển năm nay có nhiều điểm mới, trong đó cơ quan chức năng của thị xã đã tăng cường kiểm tra, giám sát các hoạt động kinh doanh dịch vụ để tránh tình trạng làm phiền du khách. Tất cả các cơ sở kinh doanh, nhà nghỉ, khách sạn sẽ phải niêm yết công khai giá, bán hàng phải có hóa đơn. Lãnh đạo thị xã cũng đã giao Ðội quản lý thị trường thực hiện những biện pháp kiểm tra, giám sát, cơ sở nào vi phạm sẽ bị xử lý nghiêm theo pháp luật, đồng thời có quy định khung giá phòng, giá dịch vụ theo mức giá trần và mức giá tối đa. Ngành du lịch và chính quyền thị xã còn tổ chức các lớp tập huấn cho nhân dân, hộ kinh doanh, dịch vụ du lịch về nghiệp vụ chuyên môn, ý thức của người kinh doanh trong việc ứng xử với du khách. Từ đó, giúp người làm du lịch ý thức được công việc của mình, hướng tới phát triển du lịch bền vững.