Флаг Поронайска утверждён 26 мая 2004 года. С 5 сентября 2006 года флаг города Поронайска стал флагом Поронайского района.

Флаг Поронайска включён в Государственный геральдический регистр Российской Федерации под номером 1498.

Флаг является гербовым и в его основу положен герб Поронайска.

Описание и символизм

"Флаг городского округа "Поронайский" представляет собой прямоугольное полотнище белого цвета с расположенными вдоль нижнего края голубыми волнами, разделенными желтыми линиями, несущее посередине изображение обращенной от древка красной шхуны вплотную к голубой полосе. 

Красная шхуна символизирует шхуну «Восток», которая доставила первых поселенцев - основателей поста Тихменево. 

Синие волны указывают на географическое положение Поронайска в устье реки Поронай, давшей название городу и району, и на морском побережье одновременно. 

Желтая кайма волн - символ солнца, которое каждое утро поднимается из-за моря. 

Желтый цвет (золото) - символ прочности, величия, интеллекта, великодушия, богатства. 

Белый цвет (серебро) - символ чистоты, благородство, мира, духовного развития. 

Синий цвет - символ чести, славы, истины, добродетели, водных просторов и чистого неба. 

Красный цвет - символ мужества, труда и красоты. 

Отношение ширины флага к его длине - 2:3".

Источники

• Решение Собрания городского округа "Поронайский" от 5 сентября 2006 года №123.
• Решение Собрания городского округа "Поронайский от 30 апреля 2010 года №68.
• Решение Собрания городского округа "Поронайский от 26 мая 2004 года.

см. также все флаги Сахалинской области.