目斗嶼燈塔位於澎湖縣白沙鄉北端的目斗嶼島上。目斗嶼位於吉貝嶼北方，為澎湖群島最北的島嶼，據說由於該島是玄武岩方山台地，形狀亦如木匠使用的墨斗，所以早期稱為「墨斗嶼」，後因讀音差池而變成「目斗嶼」，再加上位處澎湖群島的最北端，因此又稱為「北島」。
即使是滿潮時，目斗嶼的面積也只有0.0244平方公里，約四個籃球場大小。島上無人居住，雖然是澎湖群島北方的大漁場，但因與吉貝嶼之間的海域，水深僅有1公尺左右，屬於沉水海蝕平台，四周珊瑚裙礁遍布，沉船事件從未間斷，有史來常見海難事件。
目斗嶼由於島狹地窄，為避免因風浪的長期侵襲，使塔身銹蝕，所以燈塔在設計之初，即選擇不易銹蝕的鑄鐵做為塔身材料，又因附近海域多霧，將圓形的燈塔外觀漆成黑白相間的平行條紋，做為醒目的警告標誌，較易引起航行船隻注意。
目斗嶼燈塔的塔高39.9公尺，為台灣地區與遠東地區最高的銑鐵鑄造燈塔(居住者為燈塔看守管理員)。其取水口設在燈塔內部，將燈塔及宿舍屋頂蓄積的雨水源直接引進塔內，是台灣地區唯一將蓄水池取水口設在塔內的燈塔。目前島上無電，電力全靠三部發電機自行發電，提供燈塔運轉。
