Ubicado al oeste de la península Valdés, la estrangula -junto con el golfo Nuevo-, y se une al continente por el istmo Carlos Ameghino. El golfo en las antiguas cartas náuticas tiene el nombre de bahía San José, el que se encuentra a su vez vinculado con el golfo San Matías por medio de una boca acotada por las puntas Quiroga y Buenos Aires, considerándoselo actualmente como Parque Marino Provincial.
En los primeros días de enero de 1779 lo cruzan, por primera vez, las naves al mando de Juan De la Piedra. El día 6 se encontraban a la altura del golfo San Matías y al día siguiente entraban al golfo San José, al que conceptuaron como ideal para concretar una fundación.
Con respecto al nombre del golfo, primero se llamó así a la caleta Valdés, nombre que en los mapas terminó siendo el de toda la península, y en febrero de 1770, el piloto Goicoechea descubre el golfo Nuevo; a partir de allí, aparece con el nombre de San José la punta sudoeste de la península. De toda esta nomenclatura, ha quedado solamente la del golfo.
El 18/02/1822 Ambrosio Cramer lo reconoció nuevamente. A mediados del siglo XIX desembarca allí Elsegood con fines colonizadores. En 1890 es Martín Rivadavia quien efectúa nuevos reconocimientos en sus aguas.
De las propuestas de Villarino en 1780 -para la caza de ballenas, se pasó dos siglos después -en 1970- a promover el cultivo artificial de ostras y mejillones para su explotación comercial e industrial, ensayándose criaderos que fracasaron.
Robert Fitz Roy había descrito la corriente interna que “(…) entra y sale con gran violencia, especialmente si sopla viento contrario, pero después de franqueada la parte estrecha de la entrada, cesa toda la agitación del agua excepto la motivada por el viento. Éste es un lugar estéril y desolado, sin leña ni agua dulce, y demasiado grande para puerto”.