Este embalse ocupa una superficie de aproximadamente 61 hectáreas y cuenta con una capacidad máxima de almacenamiento de 3 hectómetros cúbicos, de los cuales 2 hectómetros cúbicos son útiles. Se trata de uno de los embalses más pequeños del sistema Tajo, tanto en volumen como en superficie.

El embalse fue concebido originalmente con fines hidroeléctricos, y más adelante desempeñó un papel estratégico como sistema de refrigeración de la Central Nuclear José Cabrera (conocida como "Zorita"), cuya actividad cesó definitivamente en 2006. Además, el embalse permite el abastecimiento de agua para diversos usos industriales y municipales, como en la localidad vecina de Sayatón. Su capacidad de regulación contribuye también al control del caudal del río Tajo, especialmente en situaciones de avenidas, con una capacidad máxima de desagüe de hasta 1.600 metros cúbicos por segundo.

El entorno natural del embalse de Zorita, de carácter más estrecho y alargado que otros embalses de la zona, se caracteriza por orillas densamente vegetadas y estrechos pasillos de agua, sin superar los 80 metros de anchura. Aunque históricamente fue un lugar popular para la pesca recreativa —principalmente de barbo comizo, carpa y tenca—, su acceso ha estado sujeto a restricciones debido a medidas de seguridad tras el cierre de la central nuclear.

Aunque no forma parte de la Red Natura 2000, el embalse se encuentra próximo a parajes naturales de interés ecológico y paisajístico. No está permitida la navegación con embarcaciones a motor. El área ofrece además posibilidades para la práctica de senderismo y ciclismo de montaña, aprovechando la red de caminos rurales y accesos que comunican con otros puntos del entorno de Almonacid de Zorita.