Байкал е езеро с тектоничен произход, разположено в южната част на Източен Сибир, на границата между Иркутска област и Република Бурятия.

Това е най-дълбокото езеро в света (1642 m) и най-големият природен резервоар на прясна вода. Периодът на замръзване на езерото е различен (от 4,5 до 6,5 месеца) – езерото замръзва почти цялото, освен малък, дълъг 15 – 20 km участък, намиращ се на изток от Ангара. Периодът на корабоплаване за пътнически и товарни кораби обикновено е от юни до септември; за научноизследователски съдове навигацията започва веднага след изчистването на леда и продължава до замръзването на Байкал, т.е. от май до януари.  От 1956 г. езерото става част от Иркутското водохранилище, в резултат на което нивото на водата се вдига с почти 1 m.

Байкал се намира в Азия, на територията на Русия, на границата на Иркутска област и Република Бурятия. Езерото се намира в своеобразна котловина, обградена от всички страни от планински хребети и върхове и е силно сеизмичен район. Земетресенията са много често явление в околностите на Байкал. Възрастта на езерото е около 25 – 30 млн. години. Дължината на езеро Байкал е 636 km (във формата на гигантски полумесец), ширината се колебае между 25 и 80 km. Площта му е 31 722 km2 (без островите), което е равно приблизително на територията на държави като Белгия, Нидерландия или Дания, и нарежда езерото на шесто място по площ сред езерата в света. Обемът на водната маса е 23 000 km3 (което прави 22% от световните запаси на сладка вода). По обем се нарежда на второ място след Каспийско море. Бреговата линия е дълга 2100 km.

Максималната дълбочина на езерото е 1642 m – открита през 1983 г. от Леонид Колотило и А. Сулимов, по време на хидрографски работи при експедиция на Министерството на отбраната на СССР, в точка с координати 53°14′59″ с. ш. 108°05′11″ и. д., което го прави най-дълбокото езеро на Земята.

Максималната дълбочина е нанесена на карта през 1992 г. и потвърдена през 2002 г. в резултат на изпълнението на съвместен белгийско-испанско-руски проект по създаването на нова батиметрична карта на Байкал, при която са означени дълбочините в 1 312 788 точки от акваторията на езерото (числата са получени в резултат на изчисляване на данните от акустичното сондиране, съчетани с допълнителна батиметрична информация, в това число ехолокация и сеизмично профилиране. Един от авторите на откритието на максималната дълбочина – Леонид Колотило, участва и в този проект.) 

Ако се отчете фактът, че водната повърхност на езерото се намира на 455,5 m над морското равнище, то най-ниската му точка се пада на 1186,5 m под морското равнище, което го превръща в една от най-дълбоките континентални падини.  Средната дълбочина на Байкал е 744,4 m и също превишава максималната дълбочина на много от най-дълбоките езера в света.

На територията на Байкал се намират 27 острова, включващи групата острови Ушкани, остров Олхон, остров Ярки Най-големият от тях е Олхон (71 km на дължина и 12 km на широчина, разположен почти в центъра на езерото край западния му бряг, площ – 729 km², по други данни – 700 km². Най-големият полуостров е Свети Нос.

Основните свойства на байкалската вода се характеризират с това, че в нея има много малки количества разтворени и измерени минерални вещества, нищожно малко органични примеси и много кислород.

В значителна степен чистотата на водата в Байкал се поддържа от дейността на микроскопичния рак епишура който използва органика, пропускайки байкалската вода през организма си. Байкалската епишура (на латински: Epischura baicalensis) е вид ракообразно от подвид Copepoda. Размерът на възрастния екземпляр е около 1,5 mm. Eпишурата играе важна роля в екосистемата на езерото, намира се във всички слоеве и формира до 90 % от биомасата на Байкал. Чистотата на езерната вода се дължи именно на епишурата.

Водата в Байкал е хладна. Температурата на повърхностния слой в Байкал през лятото е 8 – 9 °С, в отделни заливи – до 15 °C. Температурата на по-дълбоките слоеве е около 4 °C. Максималната измерена температура в отделни заливи е 23 °C

Водата в езерото е толкова прозрачна, че отделни камъни и различни предмети могат да се видят на дълбочина от 40 m. Това е възможно обикновено през пролетта, когато водата в езерото има син цвят. През лятото, както и през есента, когато се развиват много растителни и животински организми, цветът на водата се променя на синьозелен и зелен, и прозрачността ѝ спада до 8 – 10 m. Чистата и прозрачна вода на Байкал съдържа толкова малко минерални соли (96,7 mg/l), че може да се използва вместо дестилирана вода. Бреговете се заледяват в зимно време.

В периода на замразяване (средно от 9 януари до 4 май) Байкал замръзва напълно, с изключение на малък участък с 15 – 20 km дължина, намиращ се край началото на Ангара. Периодът на корабоплаване за пътници и товарни кораби обикновено е от юни до септември; научноизследователските кораби започват навигация след изчистването на езерото от леда и я завършват при замръзването му, т.е. от май до януари.

Към края на зимата, дебелината на леда на езерото достига 1 m, а в заливите – 1,5 – 2 m. При силен студ пукнатини разчупват леда на отделни полета. Дължината на такива пукнатини е 10 – 30 km, а ширината им – 2 – 3 m. Напукването се случва всяка година в едни и същи райони на езерото. Те са придружени от силен пукот, напомнящ на гръмотевици и изстрели от оръдие. Благодарение на пукнатините в леда, рибите в езерото не загиват от липса на кислород. Байкалският лед освен това е много прозрачен и през него проникват слънчеви лъчи, затова във водата бурно се развиват планктонни водорасли, отделящи кислород.

Водната маса на Байкал оказва влияние на климата на крайбрежните области. Зимата е мека, а лятото – прохладно. Настъпването на есента на Байкал е с 10 – 15 дни по-късно в сравнение с околните райони, и тя често е доста продължителна.

Районът на Байкал се отличава с голяма сумарност на слънчевите дни. Например, в селището Болшое Голоустное тя достига до 2524 часа, което е повече, отколкото на черноморските курорти на Русия, и е рекорд за страната. Дните без слънце в годината в селището са само 37, а на остров Олхон – 48.

Особена черта на местния климат са специфичните байкалски ветрове, които имат собствени названия – баргузин, сарма, верховик и култук.