静岡県西部に位置しており、南部は海（遠州灘）に通じている。湖の面積としては日本で10番目の大きさである。形は複雑で、細江湖（引佐細江）、猪鼻湖、松見ヶ浦、庄内湖と4つの枝湾（水域）を持ち、これらの面積は湖全体の面積の4割に達する。このため、湖の周囲長は日本では3番目の長さとなる。また、汽水湖としては日本一長い。湖の北側と南側で水深は大きく異なり、北側は深く、南側は比較的浅い。

近くに存在する佐鳴湖とは、1つの川（新川）を通して繋がっている。なお、河川法上は、浜名湖は二級河川都田川水系都田川として河川指定がなされており、浜名湖に注ぐ全ての河川も、水系では都田川水系として扱われる。

湖内南端付近に弁天島があり、湖内北部に面積20アールほどの松に覆われた礫島（つぶてじま）がある。
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