La Cueva de la Pileta se encuentra a 670 m de altitud en la vertiente sur del cancho de Las Mesas , un cerro rocoso situado entre la sierra del Palo y la sierra de Juan Diego, las cuales discurren paralelas al río Guadiaro encajando su cauce al sur de Benaoján.

Se accede al lugar por la carretera que va de Benaoján a Cortes de la Frontera (MA-8401). Pasado el Km. 4,5 hay una desvío a la derecha señalizado, que conduce a una explanada donde estacionar los vehículos. Desde allí se asciende por un camino-escalera de piedra hasta la entrada de la Cueva. También se puede llegar en tren hasta la estación de Benaoján-Montejaque o a la de Jimera de Líbar, pero no hay transporte público al enclave.

El entorno de la Cueva es un poderoso macizo de caliza blanco grisácea que se perfila sobre 1.400 metros de altitud máxima y que constituye la parte malagueña del P. N. Sierra de Grazalema

Desde la atalaya en la que se encuentra la Cueva se disfruta de excelentes vistas, un terreno áspero donde destaca la singular planicie que se abre a nuestros pies ladera abajo: la Hoya de la Cueva (Hoyo de Harillo).

Estamos en el dominio de la roca, desprovista aquí de toda vegetación, salvo especies fisurícolas, algunas de ellas endémicas, junto con acebuches, yedras y encinas que ocupan las grietas mayores. Abundan las formaciones de origen kárstico y la caliza es, si el agua se ha ocupado de ello, peligrosamente afilada. Una fauna variada da vida a este hermoso espacio, paraíso de la cabras montés y numerosas rapaces, otras aves, mamíferos y reptiles.