La Riserva è situata a confine tra le Province di Roma e di Rieti, nel territorio dei Comuni di Nazzano, Torrita Tiberina e Montopoli di Sabina, lungo il basso corso del fiume Tevere. La massima elevazione riscontrabile nell’area protetta è 202 metri s.l.m., corrispondente alla collina a destra di Nazzano, mentre la minima di 30 metri s.l.m. è riferita alla superficie del Lago. Il suo perimetro è delimitato, partendo da nord e procedendo in senso orario, dal Ponte di Montorso nel Comune di Torrita Tiberina, dalla ferrovia Roma-Orte, dalla diga ENEL di Nazzano, dalla Strada Provinciale Tiberina fino all’altezza del Km. 31,000. Da qui il confine della Riserva piega verso gli abitati di Nazzano e Torrita Tiberina e, seguendo le anse del Tevere, si richiude sul Ponte di Montorso. Il Comune di Montopoli di Sabina è invece distante dall’area protetta. L’area è estesa per circa settecento ettari, metà dei quali occupati dalle anse del fiume, dal Lago di Nazzano e dal tratto terminale del torrente Farfa che confluisce nel Tevere in riva sinistra a circa 1500 metri dalla diga ENEL. La connotazione generale del territorio della Riserva è fortemente caratterizzata dalla presenza del Tevere. Le aree golenali (terreni invasi dalle acque in periodi di piena), le ripe e soprattutto i meandri che il fiume disegna, costituiscono una vera e propria unità di paesaggio. I meandri, ovvero le anse che si susseguono lungo il basso corso del fiume, sono elementi in continua evoluzione, in quanto attraverso l’erosione laterale della sponda esterna (sponda concava) di ogni curva, dove la velocità dell’acqua è massima, e la sedimentazione sulla sponda interna (sponda convessa), dove la velocità è minima, la loro posizione subiscespostamenti laterali nel tempo, tanto che possono essere considerati come elementi “vivi” del territorio. I meandri del Tevere inclusi nella Riserva sono due: quello occidentale corrispondente al Piano di Nazzano e quello orientale in località Cannetaccia e Abruccione. Questi sono il risultato di una lenta e continua deposizione di sedimenti fluviali che alimentano ed accrescono le due piane alluvionali.

Il panorama che si osserva guardando dai punti più elevati della Riserva, oppure osservando una carta topografica, è caratterizzato da una netta differenzazione tra i rilievi posti in riva destra da quelli sulla sponda opposta. Tale differenzazione è motivata dalla diversa natura litologica dei terreni, ovvero dalla diversa formazione dei sedimenti e delle rocce. In riva destra si osserva un allineamento di creste collinari, costituite da sedimenti marini, con quote superiori a 200 m s.l.m., su cui sorge il centro abitato di Nazzano e quello di Torrita Tiberina. Da un’attenta osservazione dei sedimenti lungo la Via Tiberina, nel tratto compreso fra Nazzano e Torrita Tiberina il loc. Praterelle (detto anche “Ripa bianca” in quanto si trova di fronte alla parte del meandro occidentale così deonominato), è possibile seguire l’intera serie del ciclo sedimentario conseguente alle fase di ingressione e di regressione del mare nel Pliocene in cui, con un’attenta ricerca, è possibile reperire resti fossili di conchiglie di molluschi marini. Sulla sponda opposta (in riva sinistra) è presente un ampio territorio pianeggiante, a quota prossima ai 100 m s.l.m., inciso dal fiume Farfa e dai suoi affluenti.