Der See liegt auf 419 m.ü.M. hat eine Oberfläche von 24 km². Seine beträgt 144 m. Durch seine besondere Lage eines Tals und auf beiden Seiten bis 1000 Meter hohe Steilhänge) ist die Wassertemperatur Walensee um ein paar Grad kälter als benachbarten Seen. Er wird im Sommer selten 20°C.
Der Hauptfluss war die Seez. Seit Linthkorrektur in den Jahren 1807 bis 1811 ist die Linth der Hauptfluss. Die Linth tangierte vorher Walensee gar nicht und floss vom Glarnerland direkt in Richtung Zürichsee .
Wichtige Ortschaften am Walensee sind Walenstadt Quarten Murg. Bei Touristen am beliebtesten ist nördlich vom Walensee gelegene autofreie Ortschaft Quinten nur durch Schiff oder durch eine mehrstündige zu erreichen ist. Nördlich des Walensees befindet die Sonnenterasse Amden und die Bergkette Churfirsten . Südlich des Sees befinden sich die und Sommer-Tourismusregionen Flumserberg und Kerenzerberg.
Der grösste Seeanteil gehört zur Gemeinde Amden mit den Ortsteilen Fli und Betlis.
Verkehrstechnisch war der Walensee eine grosse da es dort kaum Ebenen gibt. So Eisenbahn wie auch Autobahn den Walensee durch und Tunnels.