Das "Meer" bildet einen abflusslosen und rund 1.020 km² großen Salzsee, der als so genannter "Endsee" in einer Depression liegt; diese ist Teil des Jordangrabens, der die nördliche Fortsetzung des Great Rift Valleys darstellt. Seine Wasseroberfläche wird häufig mit Werten um 396 m unter NN angeben; tatsächlich liegt der Wasserspiegel bei einer fortschreitenden Austrocknung bereits seit einigen Jahren unter -400 Meter. Die Küste des Sees bildet damit den tiefsten frei zugänglichen Punkt der Erdoberfläche; das Tote Meer ist daher der tiefstgelegene See der Erde, aber nicht der tiefste. Der Grund des Sees liegt bei 794 m u.NN; damit handelt es sich um die dritttiefste Kryptodepression der Erde.
Der Salzgehalt des Toten Meers beträgt bis zu 33 Prozent, im Durchschnitt rund 28 Prozent (zum Vergleich: der Salzgehalt des Mittelmeers liegt bei ca. 3 Prozent). Nur noch der Assalsee in Ostafrika ist mit knapp 35 Prozent salzhaltiger.
Entgegen seinem Namen ist das Tote Meer biologisch nicht tot, jedoch beschränkt sich das Leben weitgehend auf verschiedene Mikroorganismen, insbesondere auf anaerobe, Nitro, Schwefel und Cellulose abbauende Bakterien. Auch manche Pflanzen mit großer Salztoleranz, die sog. Halophyten, können in dieser extremen Umwelt überleben.
Durch die ständige Wasserentnahme aus dem Jordan zur Versorgung von Israel und Jordanien mit Trinkwasser ist das Tote Meer von schleichender Austrocknung bedroht. Der Wasserspiegel des Sees sinkt seit Jahren, da die Zuflüsse bei gleichbleibender Verdunstung abnehmen. Pläne zur Rettung des Toten Meers sehen vor, einen Kanal vom Roten Meer oder vom Mittelmeer zu graben. Das zugeführte Wasser könnte den Wasserspiegel stabil halten, gleichzeitig könnte das Gefälle zur Energieerzeugung genutzt werden.
Es gibt Annahmen, dass sich unter dem oder am Toten Meer die in der Bibel erwähnten Städte Sodom und Gomorrha befinden, die nach biblischer Überlieferung von Gott durch ein Erdbeben bzw. einen Feuerregen verschüttet wurden.
Touristisch interessante Orte am Toten Meer sind die OaseEn Gedi sowie Massada. Jericho und die Höhlen von Qumran liegen auf palästinensischem Gebiet und sind wegen der angespannten Sicherheitslage für Touristen derzeit schwer zu erreichen.
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