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  以戴維斯海峽(Davis Strait)到內爾斯海峽(Nares Strait)計算,巴芬灣南北長1,450公里,面積為689,000平方公里。  巴芬灣中央部分有一巴芬凹地,深度達2,100米;巴芬凹地以外,北部水深240米;南部水深700米。海底四周被格陵蘭大陸棚和加拿大大陸棚包圍。海底多陸源沉積,例如灰棕色的淤泥、石子、石礫和沙礫等。  巴芬灣有很多冰山,大部分冰山都是因為冰川衝入海中斷裂而成。依記錄,最大的冰山水上部分有70米高,水下有400米深。

  巴芬灣中央覆蓋著一厚冰層,難以通航,而北部由於受暖流的影響,長年不封凍,形成「北方水道」。

  氣候寒冷,1月份平均溫度,巴芬灣南部-20°C,北部-28°C,1月最低氣溫有記錄為-43°C。7月份海岸平均溫度7°C。夏天表層水溫5°C,冬天-2°C。  格陵蘭沿海年降水量250毫米,另外巴芬島沿海年降水量較高,達500毫米。  夏天多南風和西北風;冬天括東風,會帶來暴風雪。

  巴芬灣的海流以逆時針方向流動。  主要有以下兩股海流:  格陵蘭島西部的暖流緊著沿格陵蘭島海岸,從迪斯科島(Disko)流到格陵蘭島附近的圖勒海,然後流向西南與來自北冰洋的寒流混合。

  1585年,英國探險家約翰·戴維斯成為第一個進入巴芬灣的歐洲人。  1616年,英國航海家威廉·巴芬在航行此海域後將其命名為巴芬灣。  1800年左右,巴芬灣成為重要的捕鯨地區。

  巴芬灣海底的鹽分較高,而海潮上升一般不超過4米。海潮的攪動,可使上層海水增加營養鹽,並使下層海水增加溶氧,再加上暖流增加海水溫度,有利於海洋生物的生長。  巴芬灣的海洋生物有磷蝦、北極比目魚、北極鱈等。哺乳動物有海豹、海象、海豚和鯨。  沿岸有大群海鷗、海鴨、天鵝、雪梟和海鷹等,沿岸的植物有400多種,有樺樹、柳樹、榿樹以及低等植物青苔、地衣等。

  因紐特人在巴芬灣捕魚。

  戴維斯海峽在巴芬灣的南部,格陵蘭島與巴芬島之間。  內爾斯海峽在巴芬灣的西北部,埃爾斯米爾島與格陵蘭島之間。
巴芬灣(英語:Baffin Bay)是在一個位於大西洋與北冰洋之間的海,巴芬灣其實是大西洋西北部在格陵蘭島與巴芬島之間的延伸部分。巴芬灣是英國航海家威廉·巴芬航行此地後,依照其名字命名的。