La rive sud du lac est très proche de la frontière avec l'oblys de Kostanaï.
La ville de Timiryazevo, le centre administratif du district, se trouve à 25 kilomètres au nord-est du lac[2].
Le lac Ulmken Kak se situe dans une dépression peu profonde à l'ouest de l'Ichim, dans une région lacustre dispersée à la limite sud de la plaine de Sibérie occidentale.
Son altitude est de 163,7 mètres, de forme approximativement ovale, il est peu profond et son fond est plat.
Sa superficie est de 52,2 km², sa longueur de 9,3 kilomètres et sa largeur de 7,3 kilomètres. Le littoral s'étend sur 31 kilomètres. Le fond est plat. En hiver, l'épaisseur de la glace atteint 1 mètre et elle fond début mai.
Sa profondeur maximale en son centre n'atteint qu'environ un mètre et il est entouré d'une large zone de hauts-fonds argileux. Alimenté principalement par la neige, son niveau d'eau varie selon les saisons, baissant de 20 à 40 % lors des années de sécheresse[3].
L'eau du lac est douce et peu calcaire, avec une minéralisation comprise entre 0,3 gramme par litre (1,1 × 10⁻⁵ lb/po³) et 0,4 gramme par litre (1,4 × 10⁻⁵ lb/po³)[2].