Körfəz qərbdən şərqə doğru uzanır. Şərq istiqamətdə eni azalır. Qriqorev və Semyonov boğazları ilə Kara dənizi ilə əlaqələnir. Körfəzdə yerləşən adalar:Vild, Şren, Yarjinski, Povorotıy, Rıkaçyov. Yarjınski, Suiti qayası və Rıkaçyov adaları onun açıq dənizə birləşdiyi hissədə yerləşir. Körfəzin ən iri adası Rıkaçyovdur. Körfəzdə yerləşən Burunlar:Adams, Pestik, Qornostayev, Opasnıy, Klin. Körfəzin şimal-qərbində Zuyev yarımadası yerləşir. Yarımada şimadan materikə ensiz bərzəxlə birləşir.

İlk dəfə Middendorf körfəzinin sahillərini Xariton Laptev 1741-ci ilin mayında Böyük Şimal ekspedisiyası zamanı araşdırmışdır. 12 iyun 1741-ci ildə onun dəstəsi ilə Sümün İvanoviş Çelyuskinin qrupu görüşmüşdür. Leman burnunda qədim ocaq yeri aşkar edilmişdir. Araşdırmalar onu göstərir ki bölgəni Dmitri Laptevin dəstəsindən öncədə ziyarət etmişlər. Böyük ehtimalla bura gələnlər XVII əsr rus səyyahları olmuşlar. Bununla belə Laptev körfəzə ad qoymamışdır. 1900-ci ildə Üduard Tolun ekspedisiyası «Zarya» gəmisində körfəzdə araşdırma işləri aparmışdır. Məhz Eduard Toll körfəzi öz qohumunun şərəfinə adlandırmışdır. Tarımada məşhur alin və Ta\ymırın araşdırmaşısı olan Aleksandr Fedoroviç Middendorfun şərəfinə adlandırılmışdır.

Eduard Toll körfəz sahilindsə olarkən burada ərzaq saxlanılan saxlancın hazırlanmasına göstəriş vermişdir. Bu Taymırın sahillərinə gələn səyyahlar üçün biravantaj idi. Ancaq Üsuard Toll ondan heç zaman istifadə etməmişdir. 1973-cü ildə Komsomolskaya Pravda ekspedisiyası Eduard Tollun xəzinəsini aşkarlayaraq çıxarırlar. Burada qalan ərzaqlar xarab olmamışdı. Bu tapıntılar onu göstərmişdir ki, şimal zonasında ərzaqları yük illiklər belə saxlamaq mümkündür. Bu hadisə SSRi Ət və Süd sənayesi Nazirliyinin marağıana gəlmişdir. Bu məqsədlə 1974 və 1980-ci illərdə iki ekspedisiya təşkil edillmişdir. Analojio ekspedisiyalar 2004 və 2010-cu illərdədə təşkil olunmuşdur.