Es un parque nacional colombiano situado en el sur del departamento del Valle del Cauca, sobre la cordillera Occidental, con altitudes que oscilan entre los 200 y los 4.100 metros. Con una extensión de 150.000 ha, está formado por un conjunto de montañas que separan las aguas de las cuencas del Pacífico de las que fluyen hacia el río Cauca. Hacia el este discurren los ríos Pichindé, Felidia, Jamundí y Pance; y hacia el oeste los ríos Anchicayá, Cajambre, Raposo y Naya.
El parque registra una temperatura media anual entre 5 °C y 25 °C. Las precipitaciones en la vertiente occidental alcanzan los 6.000 mm, y en la oriental los 3.000 milímetros. Las rocas del basamento de la cordillera Occidental formaban parte de la corteza oceánica hace menos de 200 millones de años. Esta cordillera continúa creciendo, aunque el encabalgamiento de la corteza oceánica sobre el continente se haya detenido. El parque posee cuatro pisos térmicos en los que sobresale una vegetación higrofítica o higrófila, más densa en el piedemonte del litoral pacífico. La flora que aparece a 3.500 m de altitud está compuesta por matorrales de ericáceas, bromelias terrestres, chusque, violeta silvestre y árbol alma negra; entre los 2.000 y los 1.000 m de altitud se ha desarrollado una gran diversidad vegetal, distinguiéndose palmas, ficus, cauchos, cargueros, ollas de mico, sapotes y camitos. El sotobosque es rico en epifitas y herbáceas de gran tamaño.
Entre los mamíferos existen alrededor de 80 especies de murciélagos y 5 de primates. Se han contabilizado unas 600 especies de aves (40% del total conocido en Colombia), entre las que destacan el barranquero, el gallito de roca, el tangará de montaña, el águila solitaria, la paloma Geotrygon, la saphirina y un tráupido (Bangsia rothschildi). Durante la Conquista, la zona estuvo habitada por indígenas gorrones, timbas (tal vez de la familia chibcha), jamundíes, panzi, guachales y liles. Actualmente, un pequeño grupo de indígenas cholos, del grupo chocó, se asienta junto a los tramos bajos de los ríos que fluyen hacia el Pacífico.