La presa de la Fuensanta se ubica en el río Segura en el denominado estrecho de la Carrizosa. Tanto la presa como la totalidad del embalse por ella creado se encuentran en el término municipal de Yeste, provincia de Albacete.
La explotación de la presa de la Fuensanta se realiza de manera coordinada con la presa del Cenajo, ubicada a unos 62 km aguas abajo, con la que forma el sistema de regulación de cabecera de la cuenca del Segura.
La cuenca vertiente a la presa de la Fuensanta ocupa una extensión de 1.220,6 km². La cuenca tiene una altitud media de 1.263 m y se extiende por las provincias de Albacete, Jaén y Granada. Los principales afluentes del Segura en la cuenca son el río Zumeta y el río Tus (que confluye con el Segura en el mismo embalse).
El embalse de la Fuensanta ocupa una superficie de 890 ha a cota de nivel máximo normal, que se incluyen íntegramente en el término municipal de Yeste, en la provincia de Albacete.
La presa y el embalse de la Fuensanta están incluidos en el Lugar de Importancia Comunitaria de “Sierra de Alcaraz y Segura y cañones del Segura y del Mundo”
Integra un conjunto de alineaciones montañosas intercaladas con angostos valles fluviales que conforman un paisaje de singular belleza.
