Santa Elena se ubica geográficamente en la Sierra de las Navajas al sur del municipio de Huasca de Ocampo a una distancia de 119 kilómetros al norte de la ciudad de México.

El sistema hidrológico corresponde a la subcuenca del río Metztitlán que desemboca al río Moctezuma, perteneciente a la Región Hidrológica del Pánuco, el cual vierte sus aguas al Golfo de México. Uno de los principales afluentes de este sistema es el río Hueyapan que abastece a la presa de San Carlos.

El clima es templado subhúmedo con lluvias en verano y temperatura media anual de 15°C. La temperatura mínima promedio es de -7 y una máxima de 31ºC. La precipitación total anual es de 829 mm con precipitación máxima promedio de 166 mm (septiembre) y una mínima de 7.2 mm (diciembre).

Comprende un denso bosque de pino-encino en una región montañosa, alberga una gran cantidad de fauna y flora, rodeada de tres cuerpos de agua: la Presa de San Carlos, las Vigas y el Agua Azul.