Il sito è ubicato in prossimità dell’Istmo dell’Isola di Sant’Antioco e adiacente al complesso delle saline, è circondato da un canale ed è delimitato a sud da tre cordoni litorali. La sua profondità media è di circa 50 cm, con punte di 2 m oltre alle acque dolci dei canali di bonifica del basso Sulcis, ha come immissari il Rio Palmas e il Rio Sassu, mentre le aperture a mare sono sbarrate. Lo Stagno di Santa Caterina è uno stagno creatosi nel corso dei secoli in conseguenza dei depositi alluvionali del Rio Palmas. Gli specchi d’acqua lagunari, ed in particolare lo Stagno di Santa Caterina, hanno sempre assicurato un redditizio sfruttamento del sale, mentre le acque circostanti si prestavano alla pesca di numerose specie ittiche. Nelle adiacenze del SIC Stagno di Santa Caterina è ancora presente una peschiera, da alcuni anni in disuso. Il sito è stato (e lo è tuttoggi) caratterizzato da alcune attività appartenenti al settore dell’agricoltura; in particolare alcuni appezzamenti sono destinati prevalentemente alla coltivazione di foraggio e al pascolo. La componente naturale e quella antropica che interagiscono nel sito consentono un buon equilibrio, sia all’interno delle cenosi che nel loro complesso. Il sito viene arricchito inoltre dalla presenza di una flora ad alto valore naturalistico e da un’avifauna che presenta diverse specie di interesse comunitario. L’utilizzazione proposta del bacino per l’attività saliniera consente una buona stabilizzazione delle risorse naturali del sito.