Озеро Большое является самым крупным из расположенных на острове Шумшу, имеет довольно сложную форму и изрезанные берега. По водообмену проточное: в него впадает несколько рек и имеется сток в Охотское море. Во время приливов и прибоев в озеро поступает морская вода, из-за чего оно испытывает временное засоление.
Максимальная глубина 1,8 м. Длина 1,7 км, ширина 0,84 км, площадь 1,25 км2.
В озеро может заходить совершающая нерестовую миграцию мальма (Salvelinus malma), кижуч (Oncorhynchus kisutch) и нерка (Oncorhynchus nerka). На пролете встречается утка клоктун (Anas formosa), вид занесенный в Красную книгу РФ.
По берегам озера произрастает венерин башмачок крупноцветковый (Cypripedium macranthon), занесенный в Красную книгу РФ. Венерин башмачок с острова Шумшу отличается низкорослостью, крупными темно-бордовыми цветками с сильно вздутой крупной губой, надрезанными (с 2-3 зубцами) на верхушке прицветными листьями, а также экологией, связанной с обитанием на морском побережье. Предлагалось даже выделить венерин башмачок с Шумшу в особый таксон.
Озеро Большое является крупнейшим пресным водоемом на острове Шумшу. В годы Второй мировой войны озеро использовалось как аэродром для гидропланов, что делало его стратегически важным объектом. На берегах озера сохранились противотанковые рвы и другие оборонительные сооружения того периода.
