La cuenca queda encajada entre la cordillera Central, al norte, ; los Montes de Toledo y sierra de Montánchez, al sur y la cordillera Ibérica, (Serranía de Cuenca y sierra de Albarracín), al este; limitando al norte con las cuencas del Ebro y Duero; al sur con la del Guadiana y al este con la del Ebro y Júcar.