伊塞克湖地處北緯42°~43°之間,深居亞歐大陸中部，吉爾吉斯斯坦國境內面積6300多平方公里，在世界高山湖泊中水深居第一、集水量居第二。
湖水清澈澄碧，終年不凍，是中亞地區旅游療養的勝地。伊塞克湖盆地由第四紀的湖泊淤積構成。昆格山脈最高處達4,771米(約15,653英尺)，泰爾斯凱山脈最高處為5,216米(約17,113英尺)，其陡坡和奇峰山脊則為盆地的邊界。
氣候溫暖、干燥、適中。沿岸地區7月平均氣溫約17℃(62℉)，盆地西緣的1月氣溫平均約﹣2℃(28℉)。年降水量自西向東激增，夏季從100毫米(4英寸)到最高410～510毫米(16～20英寸)。盆地東部常年積雪。常有強勁大風吹向湖泊，在西部風速平均每小時約145公里(90英里)。