אגם טיטיקקה הוא האגם הגבוה ביותר בעולם (3,821 מטרים מעל לפני הים) הניתן לשייט אוניות וסירות. הוא שוכן בדרום אמריקה בגבול בין בוליביה לפרו. מקור השם "טיטיקקה" אינו ברור, אך מתורגם כ"סלע הפומה" או כ"צוק עופרת".
חורבות על חופי האגם והאיים מעידות על קיומה של אחת התרבויות העתיקות הידועות באמריקה ושקדמה לנצרות. האתר העיקרי הוא טיוואנאקו (Tiahuanaco) שבבוליביה, בקצה הדרומי של האגם. חורבות מקדש על האי טיטיקקה מסמנות את המקום שעל פי מסורת האינקה ירדו לארץ ילדי השמש והמייסדים הגדולים של שושלת האינקה: "מנקו קאפק" ו"מאמה אוקלו". תושבי האי כיום כ-350 משפחות משמרים את המסורות של האינקה.
בשנת 1968 ביצע הצוללן ז'ק קוסטו מסע מחקר בן 8 שבועות באגם, בניסיון לאתר את אוצרות הזהב של האינקה שעל פי אגדות הילידים הוחבא שם עקב הכיבוש הספרדי. זהב לא נמצא, אך המסע חשף את קיומה של הצפרדע הענקית האנדמית לאגם ושאינה נוהגת לצוף על פני המים.
"איימארה" ילידים החיים באגן הטיטיקקה מעבדים עדיין את השדות בשיטות מסורתיות ומגדלים שעורה, תפוח אדמה שמקורו ב"אלטיפלנו", וכן למות ואלפאקות. שרידים של עם קדום ה"אורו" (Uru), עדיין חיים על איים מלאכותיים צפים העשויים מקנים של צמח ה"טוטורה" (scripus totora). מהקנים ה"אורו" ושוכני אגם אחרים מייצרים את הסירות הדומות להפליא לכלי השייט בצורת חצי סהר המצוירים על מצבות זיכרון מצריות.
ב-1862 שטה על האגם ספינת הקיטור הראשונה שהובאה מאנגליה בחלקים על גב פרדות. כיום יש שירות מעבורות קבוע מ"פונו" (Puno) בחוף הפרואני לנמל הבוליביאני של גוויקי (Guaqui). מסילת ברזל מחברת את גוויקי עם לה פאז בירת בוליביה.
האגם ממוקם בין רכסי האנדים באגן נרחב (בערך 58,000 קמ"ר) המרכיב את רוב החלק הצפוני של הרמה הגבוהה המכונה "אלטיפלאנו". אחדות מהפסגות שברכס המושלג "קורדילריה ריאל" על הגדה הצפונית מזרחית (הבוליביאנית) של האגם מגיעות לגובה של 6,400 מטרים.
האגם מצוי ברכס הרי האנדים שבדרום אמריקה, על הגבול בין פרו לבוליביה. אגם טיטיקקה הוא השני בגודלו בדרום אמריקה לאחר אגם מאראקאיבו. שטח האגם כ-8,300 קמ"ר והוא משתרע מכיוון צפון-מערב לדרום-מזרח למרחק של 190 ק"מ. רוחבו המקסימלי 80 ק"מ. מיצר טיקינה (Tiquina) מחלק את האגם לשני גופי מים. החלק הקטן בדרום מזרח קרוי בבוליביה אגם "הוינאמרקה" (Huinaymarca) ובפרו אגם פקונו (Pequeno). החלק הגדול שבצפון מערב קרוי בבוליביה אגם צ'וקיטו (Chucuito) ובפרו אגם גרנדה (Grande).
העומק הממוצע של מי האגם נע בין 140 מ' ל-180 מ', אך הקרקע משתפלת בחריפות קרוב לחוף הבוליביאני לעומק שיא של 280 מ' מול האי "סוטו" שבפינה הצפון מזרחית של האגם. 25 נהרות נשפכים לאגם טיטיקקה. הגדול שבהם הוא ה"רמיס" המנקז בערך שני חמישיות מאגן ההיקוות של האגם, נשפך לפינה הצפון מערבית של האגם. נהר קטן אחד ה"דסאגואדרו" מנקז את האגם בפינתו הדרומית. פתח יציאה יחיד זה מרוקן רק חמישה אחוז מהמים הנשפכים לאגם. השאר אובד כתוצאה מהתאיידות בשמש העזה וברוחות החזקות והיבשות של רמת ה"אלטיפלנו".
מפלס מי האגם משתנה לפי עונות השנה ובמחזור של שנים. בעונה הגשומה (קיץ, מדצמבר עד מרץ) המפלס עולה כדי לרדת חזרה בחודשי החורף היבשים. בעבר הייתה סברה כי האגם מתייבש לאיטו, אך מחקרים מודרניים הפריכו זאת. גובה מפלס מי האגם עולה ויורד במחזוריות (פחות או יותר) קבועה. מי האגם צלולים, צבעם כחול ומליחותם מועטה (5.5 חלקים ל1,000). בממוצע מגיע חום המים של פני האגם ל-14º C. משכבת המים העליונה ועד הקרקעית חום המים יורד ל-11º C. בדיקות המים גילו כמויות מדידות של מינרלים כגון מלח, גופרת הנתרן, גופרת סידן וגופרת המגנזיום.
האגם קיים כשני מיליון שנה. בתקופה הקדומה היה האגם גדול הרבה יותר והקיף שטחים שכיום הם מישורי מלח ושממה. באגם קיימים 41 איים, בהם המאוכלסים בצפיפות . הגדול בהם האי "טיטיקקה" (בספרדית Isla de Titicaca) הקרוי גם "אי השמש" (Isla del Sol) ממוקם מול קצה חצי האי "קופאקבנה" בבוליביה.
החי באגם הם בעיקר שני סוגים של דגים ממשפחת Orestias, ושפמנונים. משנת 1939 ואילך הובאו דגי פורל לאגם. צפרדע ענקית (Telmatobius culeus ) היכולה להגיע לאורך של 30 ס"מ שוכנת באזורים הרדודים של האגם.