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  與該隕坑最鄰近的月表地貌特徵有:西北偏西及西北的安德爾隕石坑和多倫德隕石坑、東北和東北偏東則是策爾納隕石坑和康德隕石坑;伊本·魯世德隕石坑位於它的東側,東南和西南分別坐落了塔西陀隕石坑和更大的阿布·菲達環形山,往東則分佈著幽暗的酒海及位於它邊緣上的狂暴灣。該隕坑中心月面座標為,直徑47.73公里,深約0.85公里。  由於存續時間悠久,笛卡兒隕石坑已經歷重大侵蝕,幾乎被完全損毀。其坑壁殘缺不全,其中北部段已完全消失、西南段橫跨了醒目的碗狀衛星坑“笛卡兒 A”。笛卡兒隕石坑的殘壁最大高出周邊高地1110米,坑內容積1800公里3。坑底表面崎嶇不平,分佈有數道彎曲的山脊,與西北和東南殘壁構成平行的同心圈。  笛卡兒隕石坑的東北邊緣區反照率明顯較周邊月表更高,月球探勘者低空測量顯示,該區塊是月球正面最強磁異常區,這一磁場能使太陽風粒子發生偏轉,從而阻止了下面的地表受空間風化而變暗,其作用機制類似於引起賴納爾伽瑪及其他如界海和智海中明亮的漩渦。  該隕坑周邊地層曾被認為是由火山噴發的比月海熔岩更粘稠的熔岩流所構成。然而,根據阿波羅16號探險隊收集的樣本分析證明,形成這一區域的岩石是來自大撞擊拋射的噴出物,最有可能來自形成酒海的撞擊事件。這種岩石為角礫岩,成分類似於斜長輝長岩或輝長斜長巖組成。笛卡爾環形山以北約50千米是阿波羅16號的登陸點。登陸點附近不甚平坦的地區也叫做笛卡爾高地或者笛卡爾山脈。

  按慣例,最靠近笛卡爾隕石坑的衛星坑將在月圖上以字母標註在該坑的中心點旁。

  1972年4月27日,阿波羅16號“獵戶座”登月艙降落在距笛卡爾隕石坑以北50公里,月面座標:南緯8.97301°、西經 1549812°處,有時被稱為笛卡爾高地。
笛卡兒隕石坑(Descartes)是位於月球正面中南高地上的一座古老大撞擊坑,約形成於39.2-38.5億年前的酒海紀,其名稱取自法國哲學家、數學家暨物理學家勒內·笛卡爾(1596年-1650年),1935年被國際天文學聯合會批准接受。