La rivière prend sa source à une altitude de 750 mètres d'altitude dans la chaîne d'Ulytau(en), à l'extrémité sud-ouest des hautes terres kazakhes, et se jette dans le lac lac Akkol (dénivelé de 65 mètres).
La rivière parcours la dépression de Tourgaï, elle a une longueur de 277 kilomètres et son bassin versant a une superficie de 26 100 kilomètres carrés.
L'Uly-Jylanchyk coule principalement vers l'ouest sur tout son cours, avec parfois une bifurcation vers le nord-ouest.
Le lac Katpagan se trouve dans le bassin versant de la rivière.
Dans son cours supérieur, elle creuse des schistes cristallins et coule dans une vallée étroite et escarpée.
Les pentes de cette vallée encaissée laissent apparaître la roche sous-jacente.
Dans son cours moyen (oblys de Kostanaï), la rivière pénètre dans la plaine et la vallée s'élargit sur 5 à 10 kilomètres. La rive droite est abrupte et fortement entaillée de ravins profonds et étroits.
Vers la fin de son parcours, la rivière présente de nombreux méandres.
Elle se jette finalement dans la rive nord-est du lac Akkol , un lac salé endoréique situé dans le district de Jangueldy, au nord de Chalkarteniz.
L'Uly-Jylanchyk est principalement alimentée par la fonte des neiges.
Lors des années de hautes eaux, le débit annuel moyen de la rivière est de 3,6 m³/s[1],[2],[3].