裏海最大深度爲1025米。裏海雖稱海，但卻是一個巨大的內陸鹹水湖，之所以叫海，是因爲面積足夠大，以及其性質偏向於海水，如顏色，海灘等。裏海是世界上最大的鹹水湖，裏海擁有與海洋相似的生態系統，海運業發達。裏海在地理學上屬性爲海跡湖，它與黑海最後分離成爲一個內陸湖泊，距今不過1.1萬多年。
裏海整個海區可分爲北、中、南三部分，其間被許多島嶼和淺灘隔開。北里海，岸坡平緩，水量只佔總水量的1%。中裏海底部，東爲陸架，西爲傑爾賓特海盆；水量約佔裏海的1/3。南里海，海岸低平，東西陸架較寬，往西爲窪地，是裏海最深的地方，水量較大，約佔全裏海的2/3。海底沉積物，北里海多含貝殼的砂；中裏海窪地多泥和砂質泥，東西兩岸近海則多貝殼、礫石砂和粘泥；南里海深水區爲泥和含有薄層硫化鐵的粘泥，東西兩岸邊緣區爲砂、灰質泥、貝殼和礫石。
