Kefalonija je grčko ostrvo koje pripada grupi Jonskih ostrva. To je po površini najveće ostrvo ovog arhipelaga. U upravnoj podeli grčke Kefalonija pripada prefekturi Kefalonija i Itaka. Glavno i najveće mesto ostrva i cele prefekture je grad Argostoli.
Ukupna površina ostrva je 904 km². Ostrvo je odvojeno od bliske i manje Itake na istoku kanalom dužine 8,5 km a širine od 2 do 4,8 km. Obala je duga i razuđena. To se najviše odnosi na postojanje zaliva na jugozapadnoj obali, koji duboko zalazi u ostrvo i deli ga na veći (istočni) i manji (zapadni) deo. Kefalonija je uglavnom krševita i brdovita. Šume su retke. Najveća planina je Ainos sa najvišim vrhom na 1.628 m n.v.
