Gudhjem ligger på Bornholm midtvejs mellem Allinge-Sandvig og Svaneke ved Østersøens stærkt indskårne, nordlige klippekyst. Byen har en befolkning på 723 og et areal på 83 ha, hvilket gør den til øens ottendestørste.
Fiskerlejet Gudhjem nævnes første gang i 1547, men bosættelse og fiskeri fra området med de gode naturhavne kan spores tilbage til oldtiden. De ældste dele af Gudhjem ligger på fladen neden for klippemassivet Bokuld Bakke. Det dramatiske terræn hæver sig herfra op til 77 m mod sydvest. Med tiden voksede Gudhjem op ad skråningerne og derfra langs kystvejen mod fiskerlejet Melsted ca. 1 km sydøst for byen. Fra omkring 1970 er området mellem de to byer blevet bebygget, således at de i dag er fuldt sammenvoksede.
Gudhjems smukke beliggenhed og gode infrastruktur har siden begyndelsen af 1900-tallet trukket turister til byen, og turismen har på mange områder formet byen med adskillige overnatningsmuligheder, et livligt restaurant- og cafémiljø samt gallerier og kunsthåndværkere.
Siden 2014 er al færgefart til Christiansø foregået fra Gudhjem Havn (tidligere var der forbindelse fra Svaneke og i sommerhalvåret også fra Allinge). Færgerne fragter årligt omkring 40.000 passagerer til Christiansø (2014).
I 1882 blev Bornholms første erhvervsrøgeri bygget i Gudhjem, og i hele årtiet var byen førende inden for silderøgeri. I begyndelsen af 1900-tallet havde Gudhjem ca. 30 røgerier. I dag er der ét røgeri tilbage, som er fra 1910. Røgeriet er det ældste fungerende silderøgeri på Bornholm og betjener især turisterne. Det lille røgeri i Melsted syd for Gudhjem er bygningsfredet.
I Gudhjem ligger Danmarks største mølle, Gudhjem Mølle.
I den sydlige udkant af byen ligger den tidligere Gudhjem Station (i dag Gudhjem Museum).
Uden for Gudhjem ligger Landbrugsmuseet Melstedgård.
