Le moins étendu des trois lacs subjurassiens (23 km²) est partagé entre les cantons de Vaud (petite partie, à l'ouest) et de Fribourg (partie inférieure plus vaste, à l'est). 961 Lacus Muratensis, 1297 Lacus de Mureto, 1445 Lacus Mureti, all. Murtensee. A l'époque postglaciaire, il formait avec les lacs de Neuchâtel et de Bienne une unique étendue d'eau d'Orbe à Soleure, de laquelle émergeait la presqu'île du Mont Vully (all. Wistenlacherberg). Depuis le Néolithique, les rives du lac, notamment vers Montilier et Greng, sont les régions de peuplement les plus denses de Suisse, avec quelques interruptions engendrées par des crues. Le haut niveau des eaux durant la période de Hallstatt (800-480 av. J-C) contraignit les populations à s'établir sur les hauteurs. A La Tène finale, un important oppidum celte fut aménagé sur le Mont Vully, dont l'occupation est attestée de 150 à 50 av. J.-C. A l'époque gallo-romaine (Ier s. av. J.-C. - Ve s. apr. J.-C.), la région du lac entrait dans la zone d'influence d'Aventicum, située à proximité sur l'important axe de transit reliant le Léman au Rhin par le Plateau. Les rives du lac étaient alors plus proches de la ville qui disposait d'un port auquel elle était reliée par un canal et une route.
Le lac, traversé par la Broye et très poissonneux, appartenait en 1318 à la seigneurie savoyarde de M., y compris le Marais d'en Haut (extrémité supérieure) et le Grand-Marais (extrémité inférieure). Le seigneur de M. accordait aux bourgeois la liberté de pêcher; les pêcheurs professionnels étaient par contre soumis à taxe (franchises vers 1245). A l'époque savoyarde, conjointement avec le Conseil et la commune, l'avoyer réglementait le matériel de pêche et les périodes de fermeture. Il punissait les contrevenants (1394-1396), assermentait les pêcheurs et contrôlait le marché aux poissons (1434).
Les droits de pêche concernaient le lac de M., le "petit lac" (déversoir en cas de crue près de Salavaux) et la Broye entre les lacs de M. et de Neuchâtel, y compris les canaux et fossés du Grand-Marais. Sous la domination de Fribourg et Berne (bailliage commun de M.), la ville exigea l'entière souveraineté sur toutes ces eaux, ce qui fut ratifié en 1478, 1521 et 1690. Tandis que la pêche demeurait libre pour les bourgeois de M., les autres pêcheurs, après assermentation devant le Conseil, devaient s'acquitter auprès des baillis du lac nommés par ledit Conseil d'une taxe par bateau et par prise (1706). A l'instigation de Berne, des ordonnances détaillées furent édictées en 1711 et 1766 pour protéger les quelque trente espèces de poissons; dès 1757, ces mesures de sauvegarde concernèrent aussi les pêcheurs des bailliages d'Avenches et de Cerlier. Jusqu'au début du XXe s., la pêche fut un apport économique important pour les villages riverains.
En 1803, M., désormais ville du canton de Fribourg, fit valoir de manière incontestée son droit de propriété sur le lac de M. et sur la Broye, de même que son droit d'affermer les zones de pêche. Une commission du lac, mise sur pied par le Conseil de ville, surveillait et réglementait la pêche (1806). Ce n'est qu'en 1849 que M. perdit les droits de propriété sur le lac au profit des cantons de Fribourg et Vaud.
La navigation entre le lac de M. et les deux autres lacs subjurassiens se faisait par le canal de la Broye. La régulation du niveau de la rivière (1874-1876), lors de la première correction des eaux du Jura, provoqua un abaissement du niveau du lac de 3,3 m, permettant un gain de terres sur les rives. Après la commémoration de la bataille de M. (1876), la ville entreprit de promouvoir le tourisme, en misant, pour la première fois peu avant 1900, sur le double argument "ville historique-lac attractif"; l'aménagement de la plage en fit une station de bains en 1930. C'est avant tout l'amélioration des communications (route carrossable en 1810, chemin de fer en 1876, autoroute en 1981) et la navigation de plaisance sur les trois lacs qui permirent à la région de M. de dynamiser dès les années 1960 un tourisme d'excursion florissant. En 2002, le lac de M. fut l'un des sites d'Expo.02.