Получило своё название в честь испанского исследователя Педро Сармьенто де Гамбоа. Имеет овальную форму, вытянутую в субширотном направлении на 23 км при ширине 6 км[3]. Площадь озера составляет 90 км². Максимальная глубина 315 м. Имеет сток в озеро Норреншолль, из которого вытекает река Пайне. Отложения кальция по берегам озера, аналогичны отложениям найденным в гидротермальных источниках по всему миру. Горячая вода поднимается через подстилающие породы и растворяет некоторые минералы (особенно кальцит), которые потом выпадают из неё при снижении температуры и испарении.
Озеро Сармьенто в национальном парке Торрес-дель-Пайне