Образовано плотиной Токтогульской ГЭС на реке Нарын[2]. На северном побережье расположился город Токтогул. Объём чаши ГЭС составляет 19,5 км³. На 22 июля 2010 года объём воды составлял 18 миллиардов 207 миллионов кубометров[3]. В каскад Токтогульских ГЭС входит две станции — непосредственно Токтогульская мощностью 1200 МВт и Курпсайская мощностью 800 МВт[4]. Температура воды варьируется от +5 °C в январе, до +30 °C в августе.
Строительство велось более десяти лет и было завершено к середине 1970-х годов. Заполнение началось в 1973 году.
В зависимости от интенсивности таяния высокогорных снегов и темпов расхода воды из резервуара гидроагрегатами Токтогульской ГЭС его уровень сильно колеблется. При максимальном уровне воды в водохранилище — 19,5 миллиарда кубометров, нормальным считается уровень — 17,3 млрд кубических метров, полезный объём воды составляет 14 миллиардов, а «мертвый» (остановка ГЭС) — 5,5 млрд кубометров. Например, 30 марта 2021 года уровень воды снизился до «тревожных» 8,742 млрд кубов[5].