Виноградники находятся на западе Крыма, в приморской зоне на юге Сакского района Крыма в 15-ти километрах от моря.  Западный приморско-степной район Крыма, в значительной степени подвержен влиянию Черного моря. 

Приморский климат района отличается более теплой зимой, уменьшенной годовой и суточной амплитудой колебания температуры, ослабленными морозами, малым годовым количеством осадков. По мере удаления от моря на восток климат постепенно изменяется, влияние моря ослабевает, уступая место климатическим особенностям континентального характера. Зима на виноградниках «Два Сердца» не так сурова, как в центральной части Степного Крыма. Климат засушливый с годовым количество осадков около 400 мм, из них в теплый период выпадает 230 мм, в июле-августе осадков практически нет. Сумма активных температур одна из самых высоких в Крыму. 

Лето жаркое и засушливое. Раз в 7-10 лет зимняя температура опускается до -20°С. Осень теплая и продолжительная. Ветра: с северо-востока – холодные зимой и знойные летом, а также морские юго-западные бризы. Виноградники расположены на равнинных участках, на высоте 35-40 и 60-70 метров над уровнем моря.

Почвы легкоглинистые (глины бурые и красновато-бурые) с наличием хряща (мелкая галька). Присутствуют известковые новообразования в виде пятен карбонатов, которые отмечаются с глубины 50 см.