Namtso liegt im zentralen Teil der Autonomen Region Tibet. Es ist der zweitgrößte See in Tibet und der drittgrößte Salzwassersee in China. Der See liegt 4.718 Meter über dem Meeresspiegel, hat eine annähernd rechteckige Form, ist von Ost nach West mehr als 70 Kilometer lang, von Nord nach Süd mehr als 30 Kilometer breit und erstreckt sich über eine Fläche von mehr als 1.920 Quadratkilometern.

Frühe wissenschaftliche Untersuchungen gingen davon aus, dass die maximale Tiefe des Namtso 33 Meter betrug, doch erneute Messungen des Sees in den letzten zwei Jahren ergaben, dass der tiefste Punkt des Namtso mehr als 120 Meter beträgt. Mit einer Wasserspeicherkapazität von 76,8 Milliarden Kubikmetern ist er der größte große See mit der höchsten Höhe der Welt.

„Namtso“ ist tibetisch und der mongolische Name ist „Tenggri-Meer“, was beides „Himmelssee“ bedeutet. Namtso ist einer der „Drei Heiligen Seen“ in Tibet. Namtso ist der erste heilige See des alten Zhangzhong-Buddhismus und der Yongzhongben-Religion und einer der berühmtesten buddhistischen heiligen Orte.