Terenem parku objęto bardzo dużą część wybrzeża Bajkału (aż 1/4 jego długości) – jest to teren większy niż łącznie Zabajkalskiego Parku Narodowego, Rezerwatu Bajkalsko-Leńskiego i Rezerwatu Barguzińskiego.

Większość powierzchni parku zajmują Góry Przymorskie, z wysokościami sięgającymi od 450 do 1000 m nad powierzchnią jeziora. Góry wznoszą się tu od 1100 m n.p.m. na południu do 1500 m n.p.m. na północy. Góry poprzecinane są tu dolinami rzek Angara, Gołoustnaja, Buguldejka, Sarma i Anga. Najniższa wysokość powyżej jeziora na terenie parku to 456 m n.p.m., najwyższa zaś to 1704 m n.p.m. Teren wyróżnia się różnorodnością, jednocześnie z relatywnie małymi różnicami wysokości bezwzględnej.

Hydrografia Park znajduje się w całości w zlewni jeziora Bajkał i Zbiornika Irkuckiego, a na jego terenie istnieje 80 małych jezior. Północna część parku zajmowana jest przez jeziora o różnorakim pochodzeniu (deltowe, lagunowe, zalewowe) – większość z nich to jeziora słodkowodne. Duża liczba (ponad 20) słonych jezior krasowych znajduje się na Tazherańskim Stepie i okolicznych terenach wyspy Olchon. Wyspa ta jest największym nad Bajkałem obszarem reliktowych stepów. W 2004 roku została zakwalifikowana przez BirdLife International jako ostoja ptaków IBA. Terytorium parku obejmuje dobrze rozwiniętą sieć rzeczną, z wyjątkiem wyspy Olchon.