Es un parque nacional colombiano situado entre los departamentos de Tolima y Valle del Cauca, sobre las partes altas de la cordillera Central. Cubre una superficie de 125.000 ha y se alza sobre un área ubicada entre los 2.500 y los 4.000 m de altitud, de la que sobresalen los páramos de Las Hermosas, Domínguez y Miraflores. Tiene una temperatura media anual que oscila entre los 4 °C y los 24 °C. El promedio de precipitaciones anuales es de 2.500 milímetros. Alberga más de 300 lagunas de origen glaciar, que se formaron a finales del pleistoceno, y otras de origen volcánico y tectónico.
En ellas son comunes las algas verdes, verdeazuladas y diatomeas, aunque escasean los peces. En sus orillas habitan ranas, patos, pollas de agua y zambullidores. Durante el invierno boreal llegan del Ártico cholos migratorios. La vegetación es de bosque mixto de montaña y páramo, con especies como el encenillo, el manzano, el aliso y el frailejón. Hay pajonales del género Calamagrostis y árnicas. Entre la fauna, los mamíferos más importantes son la musaraña, el hurón, el venado, el conejo, la guagua loba y la danta de páramo. En esta zona de la cordillera Central se originan importantes ríos y quebradas, que abastecen las dos vertientes de la cordillera: Anamichu, Ríoblanco, Amoyá, Tuluá y Ambeima.
Durante la conquista fue territorio de los indígenas pijaos (familia lingüística caribe). Ha sufrido distintas oleadas de colonización: en las zonas templadas se asentaron caficultores, y en las frías ganaderos. Es un balcón desde el cual pueden contemplarse el valle del Cauca, la cordillera Occidental de los Andes y, hacia el este, el valle del Tolima, surcado por el río Magdalena, y la cordillera Oriental.