Si tratta di un’enorme caldera non allagata formatasi circa 3 milioni di anni fa, in seguito al collasso di un vulcano ormai inattivo.
Per le sue caratteristiche geologiche presenta un ambiente molto particolare e, per questo, unico al mondo. Gli stagni, i piccoli laghi e torrenti interni, l’abbondanza delle piogge e della nebbia notturna contribuiscono ad alimentare le foreste e i pendii del vecchio vulcano, creando, in questa zona, un vero e proprio ecosistema.
La savana occupa la parte più interna del cratere, alternandosi a tratti di palude, a macchie di acacia e a zone aride semi-desertiche. Al centro si trova il lago Magadi, poco profondo e alimentato dal fiume Munge.
Vista la particolare conformazione della caldera, l'osservazione della fauna selvatica a Ngorongoro è eccellente durante tutto l'anno perché la maggior parte degli animali non migra, preferendo la naturale protezione che il cratere offre. Solo un piccola percentuale di gnu e di zebre si sposta durante la stagione delle piogge. Il fondo della caldera ospita la più alta concentrazione di fauna selvatica del pianeta: si calcola che vi risiedano stabilmente circa 25.000 animali di grossa taglia, tra cui bufali, elefanti, gazzelle, ippopotami e rinoceronti, oltre a carnivori come leoni, iene, sciacalli e ghepardi.
La fitta foresta che ricopre i bordi del cratere è il rifugio prediletto di leopardi, facoceri e di molte specie di uccelli. Nota particolare è l’assenza di giraffe e di impala, ma sicuramente, è uno dei pochi posti in tutta l’Africa dove si possono incontrare tutti i "Big Five": elefante, rinoceronte, bufalo, leone e leopardo.
Ngorongoro, come ha scritto Kapuscinski: “…è uno spettacolo incredibile, inaudito: come assistere alla creazione dell’universo nel momento in cui già esistono cielo, terra, acqua, piante e animali selvatici, ma non ancora Adamo ed Eva”.