Localizada na freguesia dos Cedros, esta área protegida da Caldeira, com 313 hectares, engloba a totalidade da Caldeira do Faial, implantada no topo do vulcão central da ilha, um cerrovulcânico com cerca de 400 mil anos.

Constitui uma caldeira de colapso, com cerca de 2 quilómetros de diâmetro, e é a mais jovem caldeira dos Açores, com cerca de 1000 anos. No seu interior, alberga dois terços da flora vascular endémica dos Açores, em perfeito estado de conservação, bem como fauna endémica do Faial e do Arquipélago.

A Caldeira exibe um pequeno cone de escórias no seu interior e um domo lávico de natureza traquítica junto à parede sudoeste, a Rocha do Altar. Junto ao bordo sul encontra-se o ponto mais alto da ilha, o Cabeço Gordo, com 1043 metros. No interior da caldeira existiu outrora uma lagoa permanente, resultante da acumulação de água das chuvas, a qual se infiltrou na sequência da crise sísmica de maio de 1958 associada à erupção do Vulcão dos Capelinhos (1957/58), dando origem a uma pequena explosão freática no interior da caldeira.