1729年，彼得大帝派德国人达梅塞施米特考察西伯利亚，他对贝加尔湖进行了第一次科学考察。20世纪初，学者们绘制出了贝加尔湖的第一张全图，并测量了湖深。1977年，苏联学者使用深水考察仪“派西斯”对贝加尔湖进行了考察，湖里的许多秘密在考察仪的探照灯下“曝光”了，此前一些被怀疑存在的东西也从黑暗的湖里“走”了出来，这件事当时轰动一时。迄今为止，没有仪器能探测贝加尔湖湖底，湖的最深处并不是1637米，现还无法探测。
贝加尔湖的寓意，有三个各不相同的答案：《世界文化与自然遗产情景写真地图版》的解释是“富饶的湖泊”；《彩图版世界文化与自然遗产》则这样记叙：当地的布里亚特人称之为“贝加尔—达拉伊”，意思是“天然之海”；而《世界奇景探胜录》的文字却是：“贝加尔”之名据说是大约1300年前住在这里的库里堪人起的，意思是“大量的水”。
贝加尔湖一词来源于古肃慎语（满语）“贝海儿湖”，中国汉朝时候称其为“北海”，英文“baykal”一词为汉语音译，俄语称之为“baukaji”源出蒙古语，是由“saii”（富饶的）加“kyji”（湖泊）转化而来，意为“富饶的湖泊”，因湖中盛产多种鱼类而得名。根据布里亚特人的传说，贝加尔湖称为“贝加尔达拉伊”意为“自然的海”。
贝加尔湖最早出现在书面记载中是在公元前110年前，中国汉代的一个官员在其札记中称贝加尔湖为“北海”，这可能是贝加尔湖俄语名称的起源。关于贝加尔湖名称来源还有一种简单解释：突厥人称贝加尔湖为“富裕之湖”，突厥族语“富裕之湖”逐渐演化成俄语的“贝加尔湖”。我国汉代称之为“柏海”，元代称之为“菊海”，18世纪初的《异域录》称之为“柏海儿湖”，《大清一统志》称为“白哈儿湖”。蒙古人称之为“□诺尔”，意为“海一样的湖”，早期沙俄殖民者亦称之为“圣海”。
有336条河流注入贝加尔湖，主要是色楞格河，但只有一条河——安加拉河从湖泊流出。在冬季，湖水冻结至1米以上的深度，历时4～5个月。但是，湖内深处的温度一直保持不变，约3.5c。
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