El humedal se localiza en la vertiente norte del macizo de las Sierras de Loja y Zafarraya junto al camino que se dirige al Salar y Alhama de Granada.
La inundación de esta zona húmeda depende principalmente del agua de lluvia y de escorrentía acumulada y, posiblemente, en menor medida, de aportes puntuales desde el acuífero infrayacente a través de fracturas en las calizas.
El charco del Ranchuelo se nutre además del agua de un pozo aledaño situado a unos 50 m al sureste que vierte sus aguas cuando sube el nivel freático. En el día de la visita 17-11-2016) su nivel freático se encontraba a unos 2 m profundidad.
A su vez, cuando la charca llega a su nivel máximo de inundación vierte a un aljibe, formando un sistema de acumulación de agua a tres niveles. Actualmente, debido a pérdidas aún no localizadas en la charca, el aljibe apenas recibe agua.
Los materiales que componen la cubeta presentan una permeabilidad media-baja por lo que la infiltración del agua de lluvia es relativamente lenta, lo que favorece su inundación y la mayor permanencia de las aguas que en otras dolinas. Las características del agua acumulada generan unos humedales de aguas dulces con abundancia de carbonatos, con un hidroperiodo semipermanente con un acusado estiaje a finales de verano, llegando a secarse totalmente en los ciclos secos.