波斯湾是阿拉伯海西北伸入亚洲大陆的一个海湾，介于伊朗高原和阿拉伯半岛之间，西北起阿拉伯河河口，东南至霍尔木兹海峡。波斯湾长970多千米，宽56-338千米，面积24.1万平方千米，平均水深约40米，最大深度104米。
波斯湾地处副热带大陆西岸，终年受副热带高压控制，盛行下沉气流，蒸发大于降水，海水盐度高，密度大，水面较低。波斯湾呈狭长形，西北—东南走向。
伊朗沿岸，南段为山地，岸线平直，海岸陡峭;北段为狭长海岸平原，岸线较曲折，多小港湾。波斯湾内珊瑚礁遍布，渔产丰富;但因临近国家逐渐工业化，加上油轮漏油事件，且临近地区战事不断，环境污染日益严重。
波斯湾的气温较高，常年在20℃左右，夏季可达32℃以上。西北风强，将沙漠地区的沙土吹入湾中，海水浑浊。夏季有尘暴和霾，秋季有飑和龙卷风。波斯湾地处北回归线高压带，气候炎热，海水蒸发量超过注入量，夏季水温可达30-33℃，边缘地带甚至高达36℃，因此，波斯湾也是水温最高的海湾。
