Geologia thumb|left|Mapa fizyczna okolic Jeziora Bajkał Jezioro znajduje się w ryfcie bajkalskim. Jego powstanie wiąże się z odsuwaniem się płyty amurskiej od płyty euroazjatyckiej wywołanym kolizją płyty indyjskiej z Azją, rozszerzeniem pacyficznych stref subdukcji i ciepłem płaszcza ziemskiego Link do mapy płyt Azji.. Ocenia się, że wiek Bajkału może być większy niż 25 mln lat. W tym czasie na dnie gromadził się materiał osadowy przynoszony przez rzeki. Grubość osadów dennych ocenia się na ponad 7 kmUSGS Fact Sheet: Lake Baikal – A Touchstone for Global Change and Rift Studies..
Klimat i krajobraz Miąższość lodu na powierzchni jeziora różnicuje się od 0,4 do 1,2 m w okresie od grudnia do maja. Wodę cechuje niskie stężenie substancji rozpuszczonych i zawiesin, z czym jest związana wysoka przezroczystość dochodząca do 40 m. Również lód jest tak przezroczysty, że nawet w odległości kilkudziesięciu metrów od brzegu widać dno.