Площадь 75,4 км²[4]. Вытянуто с запада на восток. Длина озера — 17 км, наибольшая ширина — 6,4 км, глубина до 3,5 метров. Берега плоские, заболоченные. Дно илистое, в озере крупные запасы сапропеля. Покрывается льдом в конце октября — начале ноября, вскрывается в апреле[3][2][6].
Уровень воды в озере — 101 м над уровнем моря. Галичское озеро питается в основном грунтовыми водами. С восточной стороны в него впадают несколько рек, самые крупные — Челсма и Средняя, вытекает Вёкса[1][3].
Котловина озера образовалась более 125 тысяч лет назад при таянии ледниковых вод. В то время её размеры превосходили величину нынешнего озера[7].
В одном из редких говоров жителей побережья Галичского озера сохранилось вероятное старое название водоёма — «Нерон»[8].
Озеро богато рыбой, однако в последние годы наблюдается тенденция к его обмелению. Из-за мелководности 70 % площади водоема поросло зарослями и заилено, что может поставить под угрозу экосистему озера[9].
Вокруг находится государственный природный заказник «Галичский», включающий в себя заболоченные приозёрные участки. В нём сохранилась реликтовая чёрная ольха, там встречается более 180 видов птиц, 37 видов млекопитающих и 9 видов амфибий и рептилий[7].