Geografia Morze Karskie to część Oceanu Arktycznego u północnych wybrzeży zachodniej Syberii między wyspami Nowej Ziemi na zachodzie, Ziemią Franciszka Józefa na północnym zachodzie i Ziemią Północną na wschodzie. Powstało w wyniku deglacjacji pod koniec plejstocenu.
Od zachodu łączy się z Morzem Barentsa za pośrednictwem kilku cieśnin: Karskie Wrota, Jugorski Szar i Matoczkin Szar. Od wschodu z Morzem Łaptiewów głównie przez cieśniny: Wilkickiego, Szokalskiego i Armii Czerwonej. Od północy akwen otwiera się na pokryte lodem wody Oceanu Arktycznego.
Do morza uchodzą duże syberyjskie rzeki: Jenisej, Ob, Piasina, Pur i Taz. Jego największe zatoki to: Zatoka Obska, Zatoka Jenisejska i Zatoka Gydańska.
Na morzu znajduje się wiele wysp, przede wszystkim w części północnej, o zróżnicowanej genezie i krajobrazie, niektóre pozostają w całości pokryte lodem. Największym archipelagiem jest Archipelag Nordenskiölda, m.in. z Wyspą Wilkickiego. Ponadto na pełnym morzu znajdują się kolejne archipelagi – Wyspy Instytutu Arktycznego i Wyspy Izwiestii CIK – oraz wiele samotnych wysp (m.in. Wyspa Uszakowa, Wyspa Wize). U wybrzeży leżą duże, nizinne wyspy, oddzielone od lądu wąskimi cieśninami, m.in. Wyspa Biała, Olenij i Wyspa Sibiriakowa.