Fjorden går i østlig retning fra Nordsjøen, og den vestligste delen er i egentlig forstand et sund som skiller Austevoll i sør fra Sotra i nord, før den mot øst forgrener seg i fire. Noenlunde rett øst går den over i Lysefjorden, og mot nordøst går Fanafjorden, som begge skjærer inn i Bergenshalvøya. Mot nord går Korsfjorden over i Raunefjorden og mot syd strekker en fjordarm seg ca. 12 kilometer ned mellom Austevoll og fastlandet til Bjørnafjorden. Korsfjorden er omkring 16 kilometer lang. Til bunnen av Fanafjorden er det ca. 24 kilometer.