Doğu Afrika Yeryüzü Kırığı'nın (Büyük Rift Vadisi) batı kısmında yer alır ve bu kırığın duvarları, gölün sınırlarını oluşturur. Afrikanın en büyük yeryüzü kırığı gölü olup, aynı zamanda kıtanın en derin gölü ve en büyük 2. gölüdür. Göl, Afrikada'ki en büyük su miktarına sahip olup Dünya'da 2. sırada yer alır. Tanganika Gölü, kuzey-güney doğrultusunda 673 km lik bir mesafeye uzanırken, ortalama genişliği 50 km dir. Göl alanı 32.893 km² olup kıyı şeridi uzunlığı 1.828 Km'dir. Tanganika su yüzeyi olarak 782 m'lik rakımdadır. Orta kısmında derinlik 570 m'dir.En derin yeri 1.470 m ile kuzey kısmıdır. Yani bu kısmının tabanı deniz seviyesinin 688 m aşağısındadır. Gölün derin katmanlarındaki su, fosil su olarak adlandırılabilir.