Se sitúa entre las provincias españolas de Cuenca, Guadalajara y Teruel.

Este peculiar paisaje, esculpido por el agua sobre las rocas calcáreas, se denomina kárstico, y su formación se debe a la disolución y/o precipitación de las rocas calcáreas.

La tectónica también es la responsable del trazado de los cursos fluviales y los barrancos que forman en esta sierra.

Es de destacar en el territorio la gran continuidad y extensión que presentan las masas forestales, y particularmente los pinares que dominan el paisaje vegetal, situación compartida con el adyacente parque natural del Alto Tajo, conformando entre ambos territorios una de las masas forestales naturales más extensas de España.

El estrato arbustivo sobre sustratos básicos se compone de sabinares negrales, esplegares, tomillares, aliagares y erizales, acompañados por un estrato herbáceo de fenalares y lastonares.

Las riberas de los principales cursos fluviales están flanqueadas por alamedas negras y saucedas.

Entre los 1000 y los 1500 metros se desarrollan las mejores masas forestales de la sierra, mayormente compuesta por pinares.

Más allá de los 1500 metros, crecen los bosques de pino silvestre (Pinus sylvestris), los cuales enriquecen su cortejo florístico con sabina rastrera en sustratos calcáreos y con brezales en suelos silíceos.

[3]​ Desde que en 1973 fue establecida una reserva nacional de caza sobre su sector central, la población de ciervos, corzos, gamos, jabalíes y muflones no ha hecho más que crecer espectacularmente desde entonces.

En las zonas más elevadas (Tragacete, Huélamo, Valdemeca, Vega del Codorno y Zafrilla) son frecuentes las tormentas estivales, las cuales contribuyen a mantener siempre verdes los pastos de la zona, y con ellos al ganado ovino trashumante.