De Saltonzee is eigenlijk helemaal geen zee, maar eerder een spleetmeer dat in de San Andreas-breuk wordt gevonden. Het is significant vanwege zijn hoogte, die momenteel wordt gemeten op ongeveer 235 onder zeeniveau aan het oppervlak. Het meer wordt gevoed door de Alamo, New en Whitewater Rivers en verzamelt ook landbouwafvoer. Hoewel het meer in afmetingen zal variëren afhankelijk van de regenval en hoeveel water er is ingevlogen, wordt het meestal gemeten op ongeveer 35 bij 15 mijl, waardoor het het grootste meer in Californië is.
Het zoutgehalte van het water bedraagt momenteel ongeveer 56 gram zout per liter, wat meer is dan de Stille Oceaan maar minder verzadigd is dan het Grote Zoutmeer. De zoutconcentratie in het meer neemt gestaag toe met ongeveer 3% per jaar, aangezien jaarlijks ongeveer 4.000.000 ton nieuwe zoutafzettingen in het water terechtkomen.
Het hele gebied was vroeger een uitgestrekte zee die de lagere hoogten van de vallei bedekte en een groot deel uitmaakte van wat nu Zuid-Californië is.
Het meer is op een altijd roterende cyclus, soms zoetwatermeer, dan zout water voordat het verdampt en uitdroogt in een desolaat woestijnbassin. Deze cyclus draait om de 400 tot 500 jaar en wordt bepaald door de stroming van de rivier en de delicate dans tussen verdampingsverlies en instroom.
Ooit was de Salton Sea een succes als een resortgebied met Salton City, Salton Sea Beach en Desert Shores gebouwd aan de westkant en Desert Beach, North Shore en Bombay Beach in het oosten in de jaren 1950. Deze onderneming stierf weg toen het meer van nature meer zout werd en onnatuurlijk meer vervuild door de landbouwafvoer die het meer binnendringt. Veel van deze nederzettingen zijn nu sterk in omvang afgenomen of zijn helemaal verlaten.
Veel van de vissen die ooit het meer naar huis hebben geroepen, zijn ook afgestorven als gevolg van de toenemende vervuiling. Terwijl massale hoeveelheden dode vissen aangespoeld werden op de stranden, dreven de geur van hun verval evenals die van het meer zelf de achteruitgang van de toeristenindustrie in het gebied. De geur werd door de US Geological Survey omschreven als "aanstootgevend, schadelijk, uniek en doordringend." Hoewel de vissen niet goed gedijen, heeft het vogelleven een bloeiperiode en is het meer een bekoorlijk juweel van de biodiversiteit van vogels genoemd. Meer dan 400 verschillende soorten noemen het meer naar huis en het is waarschijnlijk een van de grootste en meest diverse populaties van vogels in de Verenigde Staten.
De Salton Sea heeft zijn unieke geschiedenis weten te benutten en nu genieten veel bezoekers opnieuw van de reis naar de kust, waarbij ze de verlaten nederzettingen en gebouwen verkennen die zijn achtergebleven bij de vorige incarnatie als resort. Het heeft ook bezoekers die er zijn om te genieten van het bereik van geothermische activiteit, waaronder modderpotten en moddervulkanen, die te vinden zijn aan de oostelijke oever; er zijn ook een aantal geothermische elektriciteitscentrales gelegen aan de zuidoostelijke kant van het meer.
