มีอายุประมาณ25-30 ล้านปี ทำให้เป็นหนึ่งในทะเลสาบที่เก่าแก่ที่สุดในประวัติศาสตร์ธรณีวิทยา ทะเลสาบแห่งนี้มีลักษณะเฉพาะท่ามกลางทะเลสาบขนาดใหญ่ในละติจูดสูง เนื่องจากตะกอนของทะเลสาบไม่ได้ถูกชะล้างด้วยแผ่นน้ำแข็งที่ปกคลุมทวีป การศึกษาของสหรัฐอเมริกาและรัสเซียเกี่ยวกับตะกอนหลักในทศวรรษที่ 1990 ให้รายละเอียดเกี่ยวกับการเปลี่ยนแปลงของภูมิอากาศในช่วง 250,000 ปีที่ผ่านมา คาดว่าจะมีแกนตะกอนที่ยาวและลึกขึ้นในอนาคตอันใกล้นี้ หากตะกอนทั้งหมดถูกกำจัดออกจากทะเลสาบ ทะเลสาบจะอยู่ต่ำกว่าผิวน้ำทะเลอีก 7 กม. (น้ำจากด้านบนจะแทนที่ตะกอนที่ถูกกัดเซาะ ดังนั้นความลึกของทะเลสาบจะไม่เปลี่ยนแปลง) ทะเลสาบล้อมรอบด้วยภูเขาอย่างสมบูรณ์ เทือกเขาไบคาลทางชายฝั่งทางเหนือและไทกา ได้รับการคุ้มครองทางเทคนิคในฐานะอุทยานแห่งชาติ ทะเลสาบไบคาล และมีเกาะเล็กๆ 22 เกาะ เกาะที่ใหญ่ที่สุดคือOlkhon (สะกดว่า Olchon) มีความยาว 72 กม. ทะเลสาบมีแม่น้ำไหลเข้าประมาณ 300 สาย หกสายหลักคือSelenga ซึ่งเป็นแหล่งกำเนิดมลพิษของไบคาลบางส่วน ได้แก่Chikoy, Khiloh, Uda, Barguzin และUpper Angara และระบายออกทางทางออกเดียวคือแม่น้ำAngara แม้จะมีความลึกมาก แต่น้ำในทะเลสาบก็ผสมกันอย่างดีและมีออกซิเจนเพียงพอตลอดแนวน้ำ เมื่อเทียบกับการแบ่งชั้นของโครงสร้างต่างๆ เช่นทะเลสาบแทนกันยิกาและทะเลดำ แม้จะมีการประท้วงเงียบ ๆ แต่โรงงานแปรรูปเยื่อไม้และเซลลูโลสก็ถูกสร้างขึ้นทางตอนใต้สุดของทะเลสาบ (ที่ Baikalsk) โรงงานยังคงเทน้ำทิ้งจากอุตสาหกรรมลงในน่านน้ำของไบคาล ผลกระทบโดยรวมของมลพิษในลุ่มน้ำที่มีต่อไบคาลและแหล่งต้นน้ำที่คล้ายกันนี้ได้รับการศึกษาเป็นประจำทุกปีโดยสถาบันทาโฮ-ไบคาล ซึ่งเป็นโครงการแลกเปลี่ยนระหว่างนักวิทยาศาสตร์ของสหรัฐอเมริกา รัสเซีย และมองโกเลีย และนักศึกษาระดับบัณฑิตศึกษาของมหาวิทยาลัยที่เริ่มต้นในปี 2533