Granica przebiega południowymi brzegami Zbiornika Czorsztyńskiego do zachodniego końca Zielonych Skałek, stąd północnymi podnóżami Pienin Spiskich i Skalicami Nowotarskimi (od Obłazowej przez Cisową Skałę i Ranisberg), dalej na południowy zachód, początkowo potokiem Wielki Rogoźnik, potem północno-zachodnimi podnóżami Pogórza Gubałowskiego po wschodniej stronie Czarnego Dunajca po Koniówkę.
Kotlina Nowotarska ma powierzchnię 369 km², a jej równinny teren opada w kierunku wschodnim do wysokości około 510 m n.p.m. w Zbiorniku Czorsztyńskim. Znajdujące się w Pienińskim Pasie Skałkowym skały (Obłazowa 670 m i Cisowa Skała 686 m) są najwyższymi wzniesieniami, które według podziału mezoregionów znajdują się na granicy kotliny. Biorąc jednak pod uwagę, że na południe od nich również rozciąga się równina, można uznać, że należą jeszcze do Kotliny Nowotarskiej.
Geologia Powstała w neogenie w wyniku ugięcia się obszaru pomiędzy łańcuchami górskimi i pogórzami. W wytworzonej w ten sposób niecce powstało jezioro, które z czasem zapełniło się osadami żwirów i iłów;