Marmara denizi ile Karadenizi birleştiren İstanbul boğazının uzunluğu, yaklaşık olarak 29. 900 metredir.Buna girinti ve çıkıntılar dahil değildir. Genişliği ise yer yer değişir. En dar yeri,Rumelihisarı ile Anadoluhisarı arasında olup, 698 metredir.
Yapılan ölçmelerden,boğazın derinliğinin 50 metre ile 120 metre arasında değiştiği görülmüştür. Tespit edilebilen en derin çukur Bebek camii ile Kandilli arasında olup, derinliği 120 metredir.
İstanbul boğazında üst ve dip akıntı olmak üzere iki büyük akıntı vardır. Üst akıntı Karadenizin sularını Marmara’ya taşırken, alt akıntı da Marmara’nın sularını Karadenize sürükler.