A 636 km hosszú és 25–79 km széles tó a legnagyobb édesvizű tó Ázsiában (31 494 km²), és a Földlegmélyebb tava, a legújabb expedíció tengeralattjárói 1680 méter mélyre terveznek lemerülni (korábban 1637 m, ill. 1620 m), azonban egy baleset miatt a legutóbbi merülés csak 1580 méter mélységig sikerült. A tó vízszintje a tengerszint felett 455 m-rel fekszik, átlagmélysége 730 m.

A tó neve valószínűleg a burját-mongol bajgal szóból származik, ami természetet jelent.

A kora körülbelül 25-30 millió év, amivel a Föld egyik legöregebb tava. A tó a Kelet-afrikai-árokhoz hasonlóhasadékvölgyben (rift), a Bajkál-árokban alakult ki. A környező vidék szeizmikusan aktív: sok hőforrás található a partvidéken, illetve a meder alján is, és a földrengések sem ritkák a tó vidékén.

A tó feneke 1285 méterrel a tengerszint alatt található, és ezzel ez a Föld legmélyebb kontinentális hasadéka. A tó űrtartalma 23 000 km³, ami nagyjából megegyezik az észak-amerikai Nagy-tavak együttes űrtartalmával, és 20%-át adja a Föld teljes édesvíz-készletének. A tó fenekén 7 kilométer mély üledék van.

A tavat végig hegyek veszik körül. A tóban 22 sziget található, közülük a legnagyobb Olhon, ami 72 km hosszú. Az Olhon szigeten található a mitikus sámán szikla mely előtt Dzsingisz kán is meghajolt. A Bajkál szívének is nevezik ezt a szigetet, ahol a sámánok élnek. A tavat több mint 300 folyó táplálja, köztük a jelentősebbek:Szelenga, Uda, Barguzin, Felső-Angara és a Turka. A tó egyetlen lefolyása az Angara.

A tó vizének jellegzetessége, hogy nagyjából 40 m-ig átlátszó. A vize rendkívül jó minőségű, magas az oxigéntartalma, alacsony az ásványianyag-tartalma. A szovjet időkben papírgyárat építettek a tó partjára, melyet napjainkban zártak be, így már nem szennyezi a tó vizét.

A tó januárban befagy, majd májusban felenged. Augusztusban a víz hőmérséklete 12 °C, de a partoknál előfordul, hogy a 20 °C-ot is eléri. A szél által keltett hullámok 5 m magasak is lehetnek.