El Sitio Histórico del Barranco de Acentejo ocupa gran parte del cauce de este barranco, también conocido como de San Antonio, que constituye el principal canal de drenaje de la comarca. Nace en la vertiente norte de la Cordillera Dorsal de la isla, a una altitud de 1.500 m.s.n.m., en el ámbito de Las Lagunetas, desembocando en la Punta de la Sabina, tras más de 6 km lineales de recorrido. El cauce ha excavado los apilamientos de coladas basálticas emitidas desde los centros eruptivos localizados en la Cordillera Dorsal y pertenecientes a la Serie III, con edad pleistocénica. Estos materiales conforman la vertiente de barlovento de la isla y descienden con un suave buzamiento hacia el mar, donde la acción erosiva ha propiciado el retroceso de la costa y la formación de un abrupto acantilado que supera los 200 m de altura. Desde el punto de vista geomorfológico, el barranco muestra un grado progresivo de encajamiento desde su nacimiento hasta su desembocadura, mientras que sus laderas adquieren mayor altura y verticalidad a medida que se aproxima a la costa. En el tramo final -conocido como Risco de la Sabina- las emisiones lávicas se intercalan esporádicamente con niveles de piroclastos e, incluso, con capas de almagre -asociadas a paleosuelos-, intensamente rubefactadas por el contacto con los materiales incandescentes que se le superponen. El lecho del barranco se caracteriza por presentar sucesivos saltos de agua -en general, no superiores a los 10 m de altura, salvo en el tramo final-, correspondientes a coladas basálticas más resistentes al efecto erosivo de las aguas que fluyen por el mismo. Los horizontes de contacto entre las coladas, caracterizados por su naturaleza escoriácea y por su fácil erosionabilidad, presentan un gran número de cuevas y oquedades naturales que se alinean a lo largo del frente de ambas vertientes, muchas de las cuales habrían conocido un uso habitacional, ganadero o funerario durante la etapa prehispánica. La vegetación dominante a lo largo del barranco se corresponde con la característica de los sucesivos pisos bioclimáticos que atraviesa hasta alcanzar el mar. No obstante y debido a la acción antrópica, se trata de unidades vegetales muy transformadas, en el que han desaparecido buena parte de las especies endémicas, predominando las comunidades ruderales y nitrófilas, junto con algunos ejemplares de mayor interés. En el sector de La Sabina domina el cardonal-tabaibal, con numerosas especies introducidas y un cierto nivel de degradación, mientras que hacia la costa las especies dominantes son las halófilas. Han de citarse las tabaibas dulces (Euphorbia balsamifera) y amargas (Euphorbia obtusifolia), los cardones (Euphorbia canariensis) y un extenso matorral herbáceo y arbustivo, con cornicales (Periploca laevigata), incienso (Artemisia canariensis), balos (Ploclama pendula) y un sinfín de especies endémicas o introducidas. Hacia el tramo medio del barranco, coincidiendo con las zonas más pobladas, la vegetación es más pobre y se corresponde, en gran medida, con especies ruderales que ocupan antiguas huertas, así como con cultivos actuales y algunos ejemplares arbóreos, como la palmera o diversos frutales. Tuneras, zarzas y tártagos conforman un denso matorral que, en numerosos puntos, impide el acceso al cauce. Los usos desarrollados en todo el ámbito de protección han sido importantes, especialmente el aprovechamiento agrícola y ganadero, así como la actividad edificatoria. Entre la Autovía del Norte y el camino de San Juan los procesos urbanísticos a ambos lados del barranco han sido bastante intensos, llegando a invadir el cauce, que en algunos puntos se estrecha de forma considerable. En los extremos superior e inferior de la zona protegida los usos históricos y actuales han sido menos importantes y sólo se aprecian antiguos bancales de cultivo, muchos de ellos aún en producción, así como algunas infraestructuras hidráulicas. Merece destacarse la galería Acentejo, con restos de la actividad extractiva y de su construcción aneja. Desde el punto de vista arqueológico, el barranco ofrece unas condiciones idóneas para la existencia de vestigios arqueológicos, especialmente la zona de La Sabina. Las numerosas cuevas naturales que se abren al cauce constituyen un modelo característico de hábitat -en el caso de las oquedades de mayores dimensiones y las situadas a cotas más elevadas, próximas a las zonas llanas superiores-; mientras que las cavidades peor acondicionadas o situadas en puntos de más difícil acceso podrían haber sido utilizadas como nichos funerarios. La mayoría de las cuevas situadas por encima de la Autovía del Norte han sido reutilizadas con fines ganaderos o como cuartos de aperos, y la mayor parte de su relleno arqueológico se ha perdido. No obstante, constituyen un modelo paradigmático del hábitat prehistórico del norte de Tenerife.