Según los expertos este lago es producto del desplazamiento de las placas tectónicas, mismas que dieron origen a la elevación del territorio que hoy conforma los Andes, así como también de la Meseta del Collao, su clima característico es semiárido lo que hace que la acción del drenaje no tenga mayores consecuencias en el lago.
En la actualidad el Titicaca es solo un vestigio de un inmenso lago, el cual ha ido decreciendo hasta lo que es hoy en día, a los largo de los siglos, este lago ha sido participe de diferentes modificaciones en su estructura, expertos aseguran que desde su nacimientos ha experimentado niveles mucho menores que los actuales y en la antigüedad el agua que éste contenía era salada, no fue sino hasta hace un poco menos de 4 mil años que el agua sufrió alteraciones y se volvió dulce. En los últimos dos milenios el lago fue adquiriendo su forma actual, además que se dio paso a la formación de su fuente al cual se le denomina como Desaguadero.
El agua que éste contiene se caracteriza por ser cristalina y un tanto salobre, sus niveles de salinidad oscilan entre las 5 y 5.5 partes de 1000, además de ello es importante destacar que su agua ha sido el centro de diversas investigaciones con diferentes objetivos. En la actualidad algunos de sus puntos se encuentran contaminados gracias a los desagües de aguas negras las cuales no son tratadas de la forma correcta.