Der Grimnitzsee im nördlichen Landkreis Barnim bei Joachimsthal ist ein großer, flacher Grundmoränensee. Er ist in der letzten Eiszeit als so genannter Zungenbeckensee entstanden.

Er hat eine Oberfläche von 7,8 km², ist an seiner tiefsten Stelle elf Meter tief und liegt 64 m ü. NHN. Der See wird nur durch Quellen, Niederschlagswasser und einen Zufluss aus Westen aus der Schorfheide gespeist.

Sein natürlicher (älterer) Abfluss befindet sich im Norden, von wo sein Wasser der Beginn der Welse ist und weiter in die Oder fließt. Zusätzlich ist er durch den Neuen Graben mit dem Werbellinsee verbunden. Der Neue Graben wurde im 17. Jahrhundert zur Wasserversorgung für den Finowkanal gegraben und dient noch heute als Wasserzufuhr für die Brandenburger Binnenwasserstraßen. Als stehendes Gewässer mit zwei Abflüssen ist der Grimnitzsee jetzt eine Pseudobifurkation.

Aufgrund intensiver Fischzucht im Gewässer und der intensiven landwirtschaftlichen Nutzung seines Umlandes und den damit verbundenen Nährstoffeinträgen durch die Düngung galt der Grimnitzsee als belastet. Die Wasserqualität hat sich inzwischen jedoch verbessert.

Der See liegt im Biosphärenreservat Schorfheide-Chorin.