Le lac Noir d'Ulaagchiny est situé au nord de la Mongolie, dans la province de Zavkhan, dans le district d'Erdenekhairkhan. Il se trouve au pied des montagnes de Tovkhosh, et ses rives nord sont entièrement entourées de dunes de sable.
Le lac se trouve à 110 km d'Uliastai, le centre de la province.
Il mesure 48 m de profondeur, 30 km de long et 5 à 10 km de large. Trois petits îlots, tous nommés Avgash, s'élèvent à 2500 m d'altitude et abritent des oiseaux migrateurs. On y a recensé au moins 13 espèces d'oiseaux différentes.
Le lac Noir d'Ulaagchiny est directement relié au grand lac Khar-Us Nuur de la province de Khovd par un réseau hydrographique. Bien que le lac Khar-Us Nuur ait une superficie plus importante, il est moins profond que le lac Noir. Le lac Khar-Us Nuur déverse son surplus d'eau dans le lac Noir d'Ulaagchiny via la rivière Chono Kharaikhyn Gol. À son tour, le lac Noir évacue son excédent d'eau vers le lac Durgan par le détroit de Khom, et vers la rivière Zavkhan via la rivière Tatkhan-Teel. Cette dernière, longue de 12 km, ne transporte pas seulement l'excès d'eau du lac Noir, mais sert également de canal unique pour l'eau de tous les lacs et ruissellements de l'Altaï Mongol appartenant au bassin de la rivière Khovd. Ces eaux se déversent d'abord dans le lac Khar-Us Nuur, puis se dirigent vers le lac Khyargas Nuur.
Depuis les années 1990, le corégone, un poisson d'eau douce, peuple le lac. Des algues noires tapissent uniformément le fond du lac, recouvert en grande partie d'un limon de couleur claire.
Fin octobre, la surface du lac gèle, formant une couche de glace d'une épaisseur pouvant atteindre 110 cm. Cette glace est parfaitement lisse et brillante.
Les habitants de la région vantent la beauté du lac et l'appellent « La perle du Khangai ». Des nénuphars jaunes, localement nommés « shunkh », fleurissent à la surface du lac, soulignant la pureté et le caractère préservé de cet environnement naturel.