Der Almsee ist ein nährstoffarmer See, der mit seinen weitgehend unberührten Ufern mit Schilfgürtel und Feuchtgebieten einen wichtigen Lebensraum für viele Tier- und Pflanzenarten darstellt. Er hat eine Länge von 2,3 Kilometer und misst an der breitesten Stelle 700 m. Der See ist relativ seicht, seine mittlere Tiefe beträgt nur 2,5 Meter, die maximale Tiefe wird mit 5 Metern angegeben. Es gibt aber eine Stelle, einen so genannten Quelltrichter, an dem der See 9 Meter tief ist. Gespeist wird der See aus mehreren oberirdischen Zuläufen aus dem Toten Gebirge, aber auch aus eben diesen Quelltrichtern, die eine enorme Schüttung aufweisen. So erneuert sich das Wasser des Almsees alle 10 Tage, wodurch er eine durchschnittliche Wassertemperatur von nur rund 8 Grad Celsius aufweist. An warmen Sommertagen kann er allerdings bis zu 19 Grad Celsius warm werden. Durch den raschen Wasseraustausch kommt es im See zu keiner typischen jahreszeitlichen Temperaturschichtung.
Der Ablauf des Sees ist die Alm, die über die Traun in die Donau entwässert. Im Bereich des Abflusses befindet sich die Seeklause, die 1872 zur Förderung der Fischerei errichtet wurde. Damit wurde der See rund einen Meter aufgestaut und die Seefläche vergrößert.
Eine Besonderheit des Almsees stellte lange Jahre die schwimmende Insel dar. Dabei handelte es sich um eine zusammenhängende Torfmass von 15 mal 25 Meter und einer Dicke von 1,5 Meter, die je nach Wasserstand entweder am Grund auflag, oder über den See trieb. Im Zuge eines Hochwassers 1996 wurde die Insel allerdings an das Ostufer getrieben und sitzt bis heute dort fest.
Entstanden ist der Almsee am Ende der Würmeiszeit vor 13.000 Jahren. Damals kam es zu einem Bergsturz, bei dem rund 0,5 Kubikkilometer Felsmaterial aus dem Büchsenkar des Hochplattenkogels brach und in die Hetzau donnerte. Es bildete sich eine 12 Kilometer lange Schuttzunge, die die Alm und den Weißeneggbach aufstaute, wodurch sich der Almsee bilden konnte.
Bis heute werden große Mengen an Geschiebe im See abgelagert, was vor allem an seinem Südende zu einer laufenden Verlandung führt. Die Uferbereiche sind sehr flach und schlammig und gehen direkt in das moorige Umland über.
Das kühle Wasser des Almsees ist ideal für Fischarten wie Bachsaibling, Seesaibling, Bachforelle, Regenbogenforelle und Äsche. In den flachen Uferbereichen fühlen sich Amphibien wie Erdkröten und Grasfrösche besonders wohl und am See wurden insgesamt 20 Arten von Wasservögeln nachgewiesen. Eine absolute Besonderheit stellen die Graugänse dar, die von der nahe gelegenen Konrad-Lorenz-Forschungsstation angesiedelt wurden und heute als freilebende Schar hier zu beobachten sind.
Der Biber wurde bereis im 18. Jahrhundert ausgerottet. Im Jahr 1983 entkam er aber aus dem Cumberland Wildpark im Almtal und hat sich am Almsee wieder angesiedelt.
Umgeben wird der See von einem Mosaik an Pflanzengesellschaften von Schwarzerlen-Bruchwäldern, Grauerlen, Großsegeln und Schwingrasen. An den Ost- und Westufern reicht der Bergmischwald bis ans Ufer. Am Nordufer und im Bereich des Auslaufes hat sich ein Schilfgürtel gebildet. Eine kleine Sensation stellt die Zieralge Staurastrum Petsamoense dar, die in ganz Österreich nur am Almsee vorkommt. Ihr Verbreitungsgebiet ist normalerweise Lappland.
Bereits seit 1965 steht der See und seine Uferbereiche unter Naturschutz und ist im Besitz des Stiftes Kremsmünster. Außer der Fischerei ist der See so gut wie unberührt von menschlichen Einflüssen und stellt ein intaktes Ökosystem dar. Am Ostufer befindet sich eine Fischerhütte mit vorgelagertem Bootshaus.
Bootsfahrten sind generell zwischen 1. Oktober und 15. April verboten. In der restlichen Zeit darf zwischen 8.00 und 18.00 Uhr gepaddelt und gerudert werden. Surfern, Segeln und Tauchen sind generell untersagt. Zum Baden eignet sich der See aufgrund der niedrigen Wassertemperatur nur bedingt.