De Tsjoektsjenzee is een marginale zee van de Noordelijke IJszee. Het wordt in het westen begrensd door de De Long Strait, voor het eiland Wrangel, en in het oosten door Point Barrow, Alaska, waarachter de Beaufortzee ligt. De Beringstraat vormt de meest zuidelijke grens en verbindt deze met de Beringzee en de Stille Oceaan. De belangrijkste haven aan de Tsjoektsjenzee is Uelen in Rusland. De Internationale Datumlijn steekt de Tsjoektsjenzee over. Ze wordt naar het oosten verplaatst om het eiland Wrangel en de Tsjoekotka Autonome Okrug op het Russische vasteland te vermijden.
De zee heeft een oppervlakte van ongeveer 595.000 km². Er kan slechts ongeveer vier maanden per jaar worden gereisd. De Tsjoektsjenzee heeft zeer weinig eilanden in vergelijking met andere zeeën in het noordpoolgebied. Wrangel Eiland ligt aan de noordwestelijke grens van de zee, Herald Eiland ligt in de buurt van de noordelijke grens, en een paar kleine eilanden liggen langs de Siberische en Alaskaanse kust.
De zee is vernoemd naar het Tsjoektsjenvolk. Het leven op de kusten en op het schiereiland Tsjoekotka. De Tsjoektsji werkten in deze koude zee aan de visserij, de walvisvangst en de jacht op walrussen.
In Siberië zijn plaatsen langs de kust: Cape Billings, Cape Schmidt, Amguyema River, Cape Vankarem, de grote Kolyuchinskaya Bay, Neskynpil'gyn Lagoon, Cape Serdtse-Kamen, Enurmino, Chegitun River, Inchoun, Uelen en Cape Dezhnev.
In Alaska zijn de rivieren die in de Tsjoektsjenzee stromen onder andere de Kivalina, de Kobuk, de Kokolik, de Kukpowruk, de Kukpuk, de Noatak, de Utukok, de Pitmegea en de Wulik. De belangrijkste rivieren die vanaf de Siberische kant binnenstromen zijn de Amguyema, Ioniveyem en de Chegitun.
