El predio se encuentra en la zona precordillerana andina, que se caracteriza por poseer quebradas de abruptas laderas que sirven de cauce natural para el escurrimiento del sistema hidrográfico de la zona y altas cumbres, los cuales dan lugar a parajes de gran belleza escénica.
El Río Maipo y el Estero El Manzanito son los principales cursos fluviales que atraviesan Cascada de las Ánimas; otros menores dan lugar a diversos esteros y casacadas, como la que da su nombre al predio. Desde su interior se aprecian tres montañas que sobrepasan los 2200 metros de altura; una de ellas alcanza los 3.050.
El sector se caracteriza por su clima templado-frío, con una estación seca prolongada y marcadas variaciones térmicas a medida que se asciende en altura. El clima y las características del terreno dan lugar a una vegetación donde dominan los matorrales espinosos bajos. Quillayes, boldos, espinos constituyen las especies nativas, que son las predominantes y que se combinan con plantaciones de especies exóticas tales como nogales, pino radiata y eucaliptos. Convive en el lugar fauna característica de los ambientes de matorrales cordilleranos: diferentes especies de roedores con problemas de conservación, tales como vizcachas y chinchillas, conviven con zorros y felinos.
Destacan las numerosas especies de aves, entre las que hay que mencionar a los cóndores y halcones, además de las tórtolas, tordos y picaflores.
Menos del 5% de la superficie del predio es utilizada con fines agrícolas o residenciales; el resto ha sido objeto de pocas intervenciones. Por sus características, el santuario está muy expuesto a la erosión, por lo que CONAF, en coordinación con sus propietarios, han realizado programas de reforestación.
Actualmente se realizan en él actividades educativas, recreativas y de ecoturismo. La familia Astorga, propietaria del predio, ha demostrado un fuerte compromiso con la preservación del lugar.
