Le cratère Gale se trouve au sud d'Elysium Planitia, au nord-ouest de Terra Cimmeria et en bordure d'Aeolis Mensae. Située à la limite entre les hautes terres de l'hémisphère sud et les basses plaines de l'hémisphère nord, cette zone est par ailleurs entourée de volcans assez lointains, Elysium Mons au nord, Tyrrhena Patera au sud-ouest et Apollinaris Mons à l'est. Elle est également située à l'extrémité occidentale de la formation de Medusae Fossae, une vaste structure assez énigmatique constituée de monticules lobés à la surface ondulée qui rappelle par certains aspects la formation centrale du cratère Gale.
La datation du cratère Gale donne des dates de l'ordre de 3,8 à 3,5 Ga, ce qui place sa formation à la fin du Noachien, avec une histoire géologique subséquente particulièrement complexe. Le monticule central présente une structure stratifiée qui se serait formée sur au moins 2 milliards d'années à la suite de processus impliquant l'action durable de grandes quantités d'eau liquide. La structure actuelle ne serait d'ailleurs que le résidu d'une couche sédimentaire s'étendant sur toute la surface du cratère — voire au-delà — et qui aurait subi l'érosion éolienne soutenue observée par ailleurs dans toute la région. Le vent ne serait cependant pas seul en cause, et d'autres processus complémentaires doivent également être envisagés.
Les matériaux constituant ce monticule sont sans doute assez fragiles, car il est traversé de multiples entailles par lesquelles il s'effrite, mais sans jamais laisser apparaître de blocs de grande taille.
Gale avait été retenu en 2003 par la NASA pour y déposer le rover Spirit, avant d'être écarté au profit du cratère Gusev en raison de sa topographie rendant trop incertain l'atterrissage dans cette zone avec la technologie de l'époque.