ทะเลสาบชิกตสึตั้งอยู่ที่ด้านตะวันตกเฉียงใต้ของเกาะฮกไกโด มีความลึกเฉลี่ย 265 เมตร จุดที่ลึกที่สุดลึก 363 เมตร จัดเป็นทะเลสาบที่ลึกเป็นอันดับสองในญี่ปุ่นรองจากทะเลสาบทาซาวะ มีพื้นที่ผิวมากเป็นอันดับแปดในญี่ปุ่น และยังเป็นทะเลสาบปล่องภูเขาไฟที่ใหญ่เป็นอันดับสองในญี่ปุ่นรองจากทะเลสาบคูซาโระ รอบทะเลสาบมีภูเขาไฟสามลูก ได้แก่ ภูเขาเอนิวะทางทิศเหนือ ภูเขาฟุปปาชิและเขาทารูมาเอะทางทิศใต้ ทะเลสาบแห่งนี้เกิดขึ้นจากการยุบตัวของแผ่นดินระหว่างภูเขาไฟทั้งสามในสมัยโฮโลซีน

เนื่องจากทะเลสาบแห่งนี้ลึก จึงมีปริมาตรมากถึง 3/4 ของทะเลสาบบิวะ ซึ่งเป็นทะเลสาบที่ใหญ่ที่สุดในญี่ปุ่น แม้จะมีพื้นที่ผิวเพียง 1/9 ของทะเลสาบบิวะ และจากอัตราส่วนระหว่างพื้นที่ผิวที่น้อยกับความลึกมาก ทำให้อุณหภูมิของน้ำในทะเลสาบคงที่ได้ตลอดทั้งปี จึงจัดเป็นทะเลสาบที่ไม่เคยมีน้ำแข็งที่อยู่เหนือสุดในญี่ปุ่น แหล่งน้ำไหลเข้าสู่ทะเลสาบได้แก่ แม่น้ำบิฟูเอะ โอโกตัมเปะ นินารุ และฟูเระไน มีแหล่งน้ำไหลออกสายหลักคือแม่น้ำชิโตเซะ