死海是一个内陆盐湖，西岸为犹太山地，东岸为外约旦高原。约旦河从北注入。约旦河每年向死海注入5.4亿立方米水，另外还有4条不大但常年有水的河流从东面注入。
死海长80公里，宽处为18公里，表面积约1020km2，湖面平均深300米，最深处415米。湖东的利桑半岛将该湖划分为两个大小深浅不同的湖盆，北面的面积占75% ，深415米，南面平均深度不到3米。
死海位于沙漠中，虽属地中海气候，但降雨却极少且不规则，属于西亚荒漠带。利桑半岛年降雨量为65毫米。冬季气候温暖，夏季炎热。湖水年蒸发量平均为1400毫米，因此湖面往往形成浓雾。
