De legende over het ontstaan van Chiloé van de oorspronkelijke bewoners verhaalt van een eeuwige strijd tussen de krachten van de zee en die van het land, de strijd tussen de krachten van het goede en het kwade. Die krachten werden vertegenwoordigd door de mythische slangen Ten-Ten (de slang van het land; het goede) en Cai-Cai (de slang van de zee, het kwaad). Volgens die legende maakte Chiloé duizenden jaren geleden deel uit van het Amerikaanse continent, totdat de geest van het water en de zee verscheen in de vorm van de slang Cai-Cai, die het water opstuwde en de lagere delen liet onderlopen. Toen het hele gebied onder zee dreigde te verdwijnen verscheen de landslang Ten-Ten als verdediger van de aarde en ontbrandde een titanenstrijd tussen de beide oerkrachten. Ten-Ten deed de bergen oprijzen en hielp de inwoners naar hogere delen te vluchten door de mensen te laten vliegen of in vogels te veranderen. Cai-Cai lukte het niet de bergen met de zee te bedekken en na een lange strijd keerde de rust terug, waarbij de hoge toppen als eilanden in de zee overbleven, omringd door kanalen en zeestraten. Volgens de legende hadden velen de catastrofe niet overleefd; de mensen van het laagland waren veranderd in vissen en zeeleeuwen, en veel dieren waren veranderd in rotsblokken.

De legende over het ontstaan van Chiloé zit niet ver naast wat tegenwoordig door geologen wordt beschreven, want bij het ontstaan van de huidige vorm van Chiloé speelden reusachtige geologische processen een rol: verticale bewegingen van de aardkorst, de uitschurende werking van gletsjers tijdens de laatste ijstijd, en het onderstromen van de lage delen door de zee. Enkele tienduizenden jaren geleden vormde Chiloé inderdaad een eenheid met het vasteland. Tijdens de vorming van de Andes ontstonden grote breuken dwars door het gebied, waarlangs stukken land omhoog kwamen. Tijdens de ijstijd verdiepten enorme gletsjers de breukzones en de centrale laagvlakte. Na het afsmelten van de gletsjers stroomde de zee deze uitgeslepen zones binnen en ontstond een binnenzee (Golf van Corcovado), en werd Chiloé een eiland, door zeestraten van het vasteland gescheiden.

De westkant van het eiland bestaat uit de afgeronde heuvels van het kustgebergte (tussen 500 en 850 m hoog), die worden onderbroken door diepe ravijnen langs de kust. Het kustgebergte wordt halverwege het eiland onderbroken door een laagte (breukzone), met de meren Huilinco en Cucao. Een groot deel van het kustgebergte en de zuidpunt van Chiloé is nog ‘wildernis’ van ongerept en ondoordringbaar regenwoud. De bewoonde en in cultuur gebrachte oostkant van Chiloé is vlak en heeft een groot aantal eilandjes in de binnenzee voor de kust.

Chiloé heeft een regenrijk gematigd klimaat. Wolken en mistflarden hangen grote delen van het jaar over de heuvels van het eiland. Gemiddelde temperaturen liggen rond 15 °C; met grote verschillen tussen oost- en westkust. Langs de westkust valt het hele jaar veel regen (Cucao: 2200 mm) en is de begroeiing dientengevolge die van overvloedig regenwoud. De dorpen aan de oostkant liggen een stuk beschutter en droger achter het kustgebergte. In de zomermaanden dec.-feb. trekt de regen en de mist vaak op en is het erg mooi op het frisgroene Chiloé met prachtige wolkenluchten en uitzichten op de vulkanen van de Andes aan de overkant van de binnenzee.