ตามกฎหมายไทย ทะเลอันเป็นอ่าวไทย ถือเป็น "ราชอาณาจักรไทย"

อ่าวไทยมีพื้นที่ 300,858.76 ตารางกิโลเมตร เขตแดนของอ่าวไทยกำหนดด้วยเส้นที่ลากจากแหลมกาเมาหรือแหลมญวนทางตอนใต้ของเวียดนาม ไปยังเมืองโกตาบารูในชายฝั่งมาเลเซีย ซึ่งอยู่ห่างกัน 381 กิโลเมตร โดยจุดเหนือสุดของอ่าวไทย ตรงปากแม่น้ำเจ้าพระยา นิยมเรียกกันว่า "อ่าวประวัติศาสตร์รูปตัว ก" ซึ่งต่างชาติเรียก "อ่าวกรุงเทพฯ"

ภาพแผนที่โลกแผ่นที่11ของทอเลมี ทางซ้ายมือคืออ่าวเบงกอล โดยในแผนที่เรียกว่าปากอ่าวแม่น้ำคงคา

ชายฝั่งทะเลอ่าวไทยทอดยาว 1,840 กิโลเมตร มีความลึกเฉลี่ย 58 เมตร (190 ฟุต)จุดที่ลึกที่สุด 85 เมตร (279 ฟุต) จึงทำให้การแลกเปลี่ยนระหว่างน้ำจืดกับน้ำเค็มเป็นไปอย่างเชื่องช้า น้ำจืดจำนวนมากที่ไหลมาจากแม่น้ำต่าง ๆ ทำให้น้ำทะเลในอ่าวไทยมีระดับความเค็มต่ำประมาณร้อยละ 3.05-3.25 และมีตะกอนสูง แต่บริเวณที่ลึกกว่า 50 เมตร มีความเค็มสูงกว่านี้ประมาณร้อยละ 3.4% ซึ่งเกิดจากน้ำทะเลที่ไหลเข้ามาจากทะเลจีนใต้

ความสำคัญ

อาณาเขตของอ่าวไทยนั้นมีความเกี่ยวข้องกับหลักเรื่องดินแดนตามประมวลกฎหมายอาญา ซึ่ง หยุด แสงอุทัย ศาสตราจารย์ประจำคณะนิติศาสตร์ มหาวิทยาลัยธรรมศาสตร์ ว่า

"ประมวลกฎหมายอาญาได้วางหลักเกณฑ์ไว้โดยใช้หลักดินแดน...'หลักดินแดน' หมายความว่า กฎหมายของรัฐใด ย่อมใช้บังคับแก่การกระทำความผิดที่เกิดขึ้นภายในเขตของรัฐนั้น ทั้งนี้...เพราะรัฐทุกรัฐมีอธิปไตยเหนืออาณาเขตของตน"

ตามกฎหมายไทยแล้ว มีบัญญัติในประมวลกฎหมายอาญา มาตรา 4 วรรคหนึ่ง ว่า "ผู้ใดกระทำความผิดในราชอาณาจักรต้องรับโทษตามกฎหมาย" และ ววรรคสองว่า "การกระทำความผิดในเรือไทยหรืออากาศยานไทยไม่ว่าจะอยู่ ณ ที่ใด ให้ถือว่ากระทำความผิดในราชอาณาจักร" ดังนั้น "ราชอาณาจักรไทย" ตามประมวลกฎหมายอาญาจึงหมายความถึง

1.พื้นดินและพื้นน้ำในอาณาเขตประเทศไทย
2.ทะเลห่างจากดินแดนที่เป็นประเทศไทยไม่เกินสิบสองไมล์ทะเล
3.ทะเลอันเป็นอ่าวไทย ตามที่กำหนดใน พระราชบัญญัติกำหนดเขตจังหวัดในอ่าวไทยตอนใน พ.ศ. 2502 Archived 2004-05-29 ที่ เวย์แบ็กแมชชีน
4.พื้นอากาศเหนือ 1. 2. และ 3.
5.อากาศยานไทย และเรือไทย

ความยาวชายฝั่งทะเล ทั้งฝั่งอ่าวไทย และฝั่งอันดามัน รวมถึงช่องแคบมะละกาตอนเหนือ รวมความยาวชายฝั่งทะเลในประเทศไทยทั้งสิ้น 3,148.23 กิโลเมตร ครอบคลุม 23 จังหวัด ซึ่งอนุสัญญาสหประชาชาติว่าด้วยกฏหมายทะเล ค.ศ. 1982 ยังกำหนดเขตน่านน้ำทางทะเลออกเป็น 6 เขต  คือ 

1.น่านน้ำภายใน
2. ทะเลอาณาเขต (Territorial Waters)
3.เขตต่อเนื่อง (Contiguous Zone)
4.เขตเศรษฐกิจจำเพาะ (Exclusive Economic Zones)
5.ไหล่ทวีป (Continental Shelf)
6.ทะเลหลวง (High Seas)