神奈川県内では最大の湖。箱根火山のカルデラ内にある中央火口丘のひとつで、成層火山である神山が約3000年前に水蒸気爆発と火砕流を起こした際に、山体崩壊が発生。このときカルデラ内にあった早川が堰き止められ、これによって芦ノ湖が生まれた。

水源の大部分は湖底からの湧き水で、早川の水源となっているが水利権により、早川への放水は非常時以外行われていない。

伝承によれば、757(天平宝字元)年に箱根神社を建立した万巻上人が、人々を苦しめた芦ノ湖の九頭龍を調伏、現在の九頭龍神社本宮を建立して九頭龍を守護神として祀ったという。

1950(昭和25)年から箱根観光船の運行が始まった。海賊船風の遊覧船を導入して人気を博して以降、箱根海賊船の愛称で営業している。

周辺にはキャンプ場やハイキングトレイル、史跡、温泉などがある。