波斯湾通常又简称海湾。它夹于阿拉伯半岛和伊朗高原之间，经过霍尔木兹海峡与阿曼湾同阿拉伯海相通。海湾略作西北东南走向，从湾头阿拉伯河口到霍尔木兹海峡长约800km，最宽处约280km，整个海湾面积超过23×104km2，因受底格里斯和幼发拉底河及从扎格罗斯山区注入的河流的泥沙填积，整个海湾深度不大，平均只有28m，最深处在霍尔木兹海峡附近，深达102m。由于它周围的环境与红海相似，因此，水温和盐度也较高，最热月8月水温为30—33℃，平均盐度38‰，北部因阿拉伯河注入，盐度较低。海湾沿岸有很多珊瑚礁环绕的岛屿，其中较大的有巴林岛、格什姆岛、阿布阿里岛等。
由于地壳的缓慢抬升，加以阿拉伯河大量泥沙冲积，海湾北岸正以每年约56m的速度向湾中推进，因此，波斯湾是在日益缩小中。
波斯湾以产石油和天然气闻名于世，故有“石油湖”之称。巴林岛和科威特沿海采集珍珠业也世界驰名。
波斯湾交通运输非常繁忙，来往的油轮络绎不绝。据统计，每14分钟就有一艘油轮通过霍尔木兹海峡进出海湾，每天运出的石油达 200×104t以上。