Der See liegt etwa 30 m über NN. Seine Fläche beträgt etwa 1.130 km², die Länge liegt bei 180 km, die Breite bei 19 km an der weitesten Stelle. In dem See liegen etwa 80 Inseln, eine davon bildet ein eigenes County von Vermont.

Im 19. Jahrhundert wurde der Champlain-See durch ein Kanalsystem mit dem Hudson River verbunden. Die Häfen Burlington, Port Henry und Plattsburgh sind nur noch von geringem kommerziellen Interesse.