流域面积45530平方公里,为西藏最大的内陆湖水系。湖面海拔4530米,藏北高原断陷盆地。东西长72公里,南北宽约22.8公里,东部最宽处达40公里,面积1640平方公里。
色林错,藏语意为“威光映复的魔鬼湖”,曾名奇林湖 、色林东错,是西藏第一大湖泊及中国第二大咸水湖,色林错是青藏高原形成过程中产生一个构造湖,亦为大型深水湖,湖心区水深在30米以上。每到夏季,湖中小岛上就栖息着各种各样的候鸟。
色林错流域内有众多的河流和湖泊互相连接,组成一个封闭的内陆湖泊群,主要湖泊除色林错外,还有格仁错、吴如错、错鄂、仁错贡玛、恰规错、孜桂错等23个小湖。主要入湖河流有扎加藏布、扎根藏布、波曲藏布等。扎加藏布全长409公里,是西藏最长的内流河,发源于唐古拉山,于色林错北岸入湖。