Forkastningen som Bajkalsjøen ligger i er også seismisk aktivt; det finnes varme kilder i området, og jordskjelv inntrer med noen få års mellomrom. Sjøen er delt inn i tre bassenger: nord, sentralt og sør, med dybder på henholdsvis 900, 1 600 og 1 400 meter. Bassengene er delt av undersjøiske rygger som hever seg til dybder på 300 meter under vannoverflaten.