La laguna ocupa una cuenca poco profunda en el borde noroeste del atolón, separada del cuerpo principal por un collar de motus de coral bajos (islotes sin nombre que desaparecen bajo la línea de marea dos veces al día). Las cartas náuticas francesas de 1867 etiquetaron por primera vez la cuenca como "Lagon Bleu", distinguiendo sus aguas poco profundas de color aguamarina pálido del índigo más profundo de la laguna central de Rangiroa. El gradiente de color resulta de una plataforma de piedra caliza a menos de tres metros de profundidad, cuya arena blanca refleja la luz solar a través del agua filtrada por siglos de colonias de pólipos de coral.
La Laguna Azul obtuvo notoriedad internacional en 1977 cuando la expedición Calypso de Jacques Cousteau documentó su población de tiburones de arrecife de punta negra, contando 287 individuos en un solo kilómetro cuadrado. El equipo de Cousteau filmó a los tiburones juveniles usando las aguas poco profundas y cálidas de la laguna como zona de cría, un comportamiento que se entiende se repite anualmente entre noviembre y marzo. El aislamiento geográfico del atolón, a más de 350 kilómetros de Tahití, mantiene la claridad del agua alta; la visibilidad supera habitualmente los 40 metros y la ausencia de descarga de ríos significa que no hay sedimentos terrestres que nublen la cuenca. Los biólogos marinos han catalogado 412 especies de peces en las aguas de Rangiroa, incluidos bancos de peces Napoleón y ocasionales mantarrayas que se desplazan a través del paso de Tiputa para alimentarse de las floraciones de plancton.
El acceso a la Laguna Azul requiere un cruce en barco desde los pueblos de Avatoru o Tiputa, los únicos dos asentamientos del atolón. La mayoría de los operadores del tour a la Laguna Azul de Rangiroa parten a media mañana para coincidir con la marea muerta, cuando las corrientes disminuyen y las condiciones para el esnórquel se estabilizan. El viaje cubre aproximadamente 12 millas náuticas, atravesando canales poco profundos marcados por cabezas de coral que rompen la superficie con la marea baja. Los visitantes a menudo anclan cerca de Reef Island, un motu en forma de media luna donde las palmeras de coco dan sombra a una playa estrecha compuesta totalmente por fragmentos de coral triturado. El fondo de la laguna sustenta corales Acropora ramificados, algunas colonias miden cuatro metros de diámetro y se estiman en 80 años de edad según el análisis de anillos de crecimiento realizado por equipos de investigación marina de la Polinesia Francesa en 2019.
La infraestructura turística sigue siendo mínima por diseño; ninguna estructura permanente ocupa los motus de la Laguna Azul, y el gobierno de la Polinesia Francesa restringe el desarrollo comercial para preservar el equilibrio ecológico de la cuenca. Las excursiones de un día operan bajo permisos que limitan el tamaño de los grupos a 12 pasajeros por embarcación. Los guías locales Paumotu, muchos descendientes de familias que han pescado estas aguas durante seis generaciones, lideran rutas de esnórquel que evitan las zonas sensibles de desove de coral. Las mejores opciones de tour a la Laguna Azul de Rangiroa suelen incluir equipo, un almuerzo tipo picnic preparado a bordo y de tres a cuatro horas dentro de la misma laguna, permitiendo tiempo para flotar sobre los jardines de coral donde los peces loro pastan y las tortugas marinas salen a la superficie por aire cada ocho a diez minutos.