El Valle Cuautitlán es uno de los cuatro valles que forman la cuenca de México localizado al norte del valle de México, al sur del Valle de Cuautitlán y al poniente del Valle de Apan, es usual que este valle sea confundido con el valle de México incluso en documentos oficiales, pero conforma una zona geográfica diferente a la del valle de México, por esta confusión y asuntos de tipo políticos administrativos, el gobierno del estado de México creó el ente administrativo del Valle de Cuautitlán - Texcoco.
Este valle se utilizó como paso para la salida del agua del valle de México y el lago de Texcoco, inicialmente por medio del Tajo de Nochistongo para que no se desbordara sobre la Ciudad de México y así contener el agua del antiguo lago de Texcoco.
El valle de Cuautitlán está ubicado dentro de la región hidrológica n.º 28 llamada Pánuco y la región XIII llamada Valle de México del Sistema Cutzamala, con elevaciones mínimas entre 2150 m s. n. m. a 2250 m s. n. m. en sus valles y en las sierras de Monte Alto y Tepotzotlán de unos 3000 m s. n. m. como máximo, es esta una cuenca abierta al oriente y norte por donde descarga sus afluentes hidrológicos en la región hidrológica n.º 28.
El clima es predominantemente templado, subhúmedo, con suelos Feozem, Cambisol y Vertisol que ocupan el 85% del área y los de las montañas volcánicas altas,templadas , subhúmedas, específicamente las pendientes y cimas sobre rocas extrusivas ácidas y básicas con diversos usos que representan el 15% del territorio.
[2] En su zona central se ubicaba la cuenca norte del lago de Texcoco que rodeaba por el oriente a la sierra de Guadalupe para entrar en el valle y comunicarse con el lago de Xaltoncan y el Lago de Zumpango, los cuales se ubicaban a una altitud promedio mayor que la del lago de Texcoco.