Los volcanes Chiles y Cerro Negro están ubicados en la frontera de Colombia y Ecuador, en inmediaciones de la inspección de policía de Chiles, municipio de Cumbal, a distancias respectivas de 86 y 80 km al SW de la ciudad de Pasto y a 608 km al SW de Santa Fé de Bogotá, en las coordenadas geográficas 0°49' N y 77°56' W (Chiles) y 0°46' N y 77° 57' W (Cerro Negro). El acceso se realiza por dos carreteables principales, uno que parte desde Chiles hasta Tiuquer en Colombia, y otro desde Tufiño hasta Maldonado en el Ecuador; en el ascenso hasta las partes más altas se efectúa por numerosos caminos utilizados por la gente de la región.

Se trata de dos conos volcánicos contiguos, el Chiles al extremo ESE y el Cerro Negro al WNW, colapsados hacia el N y W y con presencia de geoformas resultado de acción glaciar ya extinta. Las cimas volcánicas alcanzan las cotas 4748 msnm (Chiles) y 4470 msnm (Cerro Negro) y sus cráteres tienen diámetros de 1.0 y 1.8 Km, respectivamente. Los drenajes son radiales exéntricos y las corrientes que nacen en sus edificios llevan sus aguas al río Guaitara (llamado Carchi en su nacimiento en el Chiles), afluente del Patía; los drenajes hacia el W entregan sus aguas al río Mira que las vierte al Pacífico, al igual que el Patía.

Este complejo está compuesto por dos estratovolcanes colapsados, Chiles y Cerro Negro, los cuales alcanzan una altura máxima de 4748 m s.n.m. y 4450 m s.n.m., respectivamente, y el domo Panecillo de Tufiño localizado al oriente del volcán Chiles. Dataciones menores a 10.000 años en algunos depósitos, reportes sobre actividad eruptiva menor, especialmente hacia el sector de las Lagunas Verdes, que posiblemente se presentaron en épocas prehispánicas e históricas, la presencia de fuentes termales y solfataras han permitido considerar estos volcanes como activos, lo cual es confirmado tanto por el incremento en la  actividad sísmica registrada desde el año 2013 e intensificada en los años 2014 y 2022, como por la deformación en el complejo, la cual se acentúa recientemente en el volcán Chiles y los cambios en las fuentes termales.