Cenotes komen voor in regio's waar er geen bovengrondse rivieren zijn. Het water sijpelt door de poreuze grond en vloeit via ondergrondse rivieren naar de zee. Men noemt dit in de geologie een karstverschijnsel. Op sommige plaatsen is het gesteente verweekt en ingezakt (een zinkgat), waarbij ondergrondse, met water gevulde holtes ontstaan, de cenotes.