La bahía se encuentra entre dos importantes golfos del mar de Kara, el golfo de Obi, al oeste, y el golfo de Yeniséi, al este.

La mayor parte del año la bahía está cubierta por el hielo.

La bahía Khalmyer está rodeado por tierras cubiertas de tundra y en ella hay numerosas bocas de ríos, siendo el más destacado el que le da nombre, el río Yuribey (457 km).

En el fondo de la bahía se encuentran los asentamientos de Chernyy Mys y Gyda y, en su desembocadura, los de Matyuysale y Mongatalyang.

Administrativamente, la bahía y las costas que la delimitan pertenecen al Distrito autónomo de Yamalo-Nenets de la Federación de Rusia.