博斯腾湖属于山间陷落湖，是孔雀河的源头，补给水源主要是开都河。目前，博斯腾湖是新疆最大的渔业生产基地。

博斯腾湖可分为大湖区和小湖区，大湖的面积近千平方千米，小湖的面积仅有一百多平方千米。

博斯腾湖湖面海拔1048米，平均深度9米，最深处17米。湖区地处欧亚腹地，光照充足，热量丰沛，雨量稀少。