Le lac de Charmes offre 197 ha de plan d’eau et une digue de 362 m de long, pour 17 m de haut, achevée en 1906. Il est réputé pour la pêche ; les prises de sandres, de brochets, de carpes et même de silures ravissent les spécialistes.
Ses eaux occupent le fond d'une vallée encaissée du plateau de Langres. Ce biotope est caractérisé par une dynamique de type fluvial : le niveau d'eau, très variable selon les saisons en fonction des besoins en eaux du canal, est notamment assez bas en fin d'été et en automne. Ces conditions particulières favorisent une végétation spéciale, stabilisée depuis longtemps avec des ceintures de végétation très typiques.