Рыбинское водохранилище (в просторечии – рыбинское море) возникло в юго-восточной части Молого-Шекснинской низменности на месте существовавшего здесь в ледниковый период озера. В этом районе реки Шексна и Молога протекали по слабогривистой заболоченной равнине озерно-речного происхождения. На территории низины существовала густая сеть рек и озер (более 80), которые однако не обеспечивали необходимого дренажа территории. Низменность и равнинность рельефа приводили к тому, что во время высокой полой воды реки Молога и Шексна настолько разливаясь соединялись вместе, образуя как бы единый водоем. Территория Молого-Шекснинской низины была более чем наполовину покрыта лесами и сфагновыми болотами. Но значительная часть земель была освоена под сельское хозяйство.
Площадь Рыбинского водохранилища достигает 4550 кв. км, глубина – 26 метров, а полный объем – 25,4 млрд. куб. м, что обеспечивает круглогодичное регулирование стока.