地处青藏高原东北部，跨海北、海南藏族自治州的海晏、刚察、共和三县之间湖面东西最长106千米，南北最宽63千米，周长约360千米。青海湖是中国面积最大的高原内陆咸水湖，湖水面积4625.6平方千米，湖水容量743亿立方米。
青海湖是世界上海拔最高的湖泊之一，湖面海拔3196米。流域整体轮廓呈椭圆形，自西北向东南倾斜，是一个封闭的内陆盆地；具有高原大陆性气候。青海湖是微咸水湖，矿化度较高，水补给来源是河水，其次是湖底的泉水和降水。