陨坑西侧及西北分别靠近英戈尔斯陨石坑和布拉日科环形山、东北毗邻桑福德环形山，布朗克环形山位于它的东面，东南和西南偏南分别坐落了福斯特陨石坑和哈维环形山。该陨坑中心月面坐标为27.15°N 144.14°W，直径97.52公里，深度约2.85公里。

焦耳环形山是一座已磨损和侵蚀的撞击坑，边缘较为畸曲。沿东北壁覆盖了二座小陨坑，西北侧切入进一座小撞击坑，南部由于部分重叠在一座陨坑上而显得向外突起，其余部分坑沿和内壁也不太规则，其中在它的东侧内壁上可看到一些阶地状结构的残迹。焦耳环形山坑壁最大高出周边地形1470米，内部容积约9362公里。坑内地表较周边区域更平坦，散布有一些细小的撞击坑，中心点滴偏西处坐落了一座中央峰。

距焦耳环形山西侧约90公里处，坐落了带有射纹系统哈维环形山伸向了更南方。事实上只有少量微弱的射纹线进入了焦耳环形山内，且仅限于西半侧坑壁、内侧坡及坑底。