Прибайкалье входит в область островного и сплошного распространения многолетней мерзлоты.
Мощность мерзлого грунта на побережье не превышает 10,0 м, а его температура не опускается ниже -0,2… -0,3 °С. Острова таликов концентрируются около русел рек, на склонах южной и западной экспозиций, местами на водоразделах.
Термокарст, наледи, гидролакколиты, пучение грунтов — широко распространенные мерзлотные явления. Особо опасны наледи, развивающиеся иногда под инженерными сооружениями.
При строительстве железных и автомобильных дорог изменившиеся водный и температурный режимы грунтов часто усиливают пучение и наледеобразование и требуют особых мер по обеспечению устойчивости сооружений.
В гидрологическом аспекте на территории сосредоточены верховья многих крупных рек Сибири — Лены, Ангары, Нижней и Подкаменной Тунгуски, Амура.
Крупными транзитными реками являются только Селенга (верховья в Монголии) и Аргунь (верховья в Китае).