Tiene una anchura de hasta 7 km y una profundidad de 200 a 300 metros.
La costa oriental es escarpada y abrupta, y la occidental, comparativamente, es bastante horizontal.
Los puertos de Múrmansk y Severomorsk están localizados en la ribera oriental, y el puerto de Polyarny está en la ribera occidental.
Las mareas semidiurnas en el fiordo de Múrmansk tienen hasta 4 metros de altura.
En invierno, la parte sur de la bahía se encuentra cubierta de hielo.