Su origen glaciar es el causante de un modelado en el territorio y es el responsable de la aparición del circo, las morrenas y las lagunas naturales. Debido al conjunto de humedales que tienen un gran valor ecológico, el parque forma parte de la Lista de Humedales de Importancia Internacional de Ramsar. El humedal más reconocido y uno de los más visitados es la Laguna Grande, la laguna más grande de Peñalara, que se encuentra en un circo de unos 2.019 metros de altitud.

En este espacio conviven numerosas especies vegetales y animales. En la flora impresiona la gran cantidad de especies de líquenes, ejemplares que se adaptan a las temperaturas de la sierra y soportan las condiciones extremas llegando a vivir muchísimos años.

Entre la fauna, destaca los invertebrados y las aves como el acentor alpino, el pechiazul, el roquero rojo y la collalba gris. Dentro de las aves rapaces, predominan el buitre negro y el águila real, especies impresionantes que puedes observar volando sobre los riscos de Peñalara. También podemos distinguir la gran biodiversidad de anfibios y algunas de estas especies forman parte del Catálogo Nacional de Especies Amenazadas.

El parque natural tiene una gran variedad de rutas. Algunas de las más conocidas son la ruta hacia la Laguna Grande de Peñalara, la ruta circular de Peñalara, la Laguna de los Pájaros, la visita a la Peña Citores y el pico de Peñalara, y la excursión al bosque de Cotos. Las actividades más practicadas en esta zona son el senderismo y la escalada. Gran cantidad de excursionistas que aprovechan el buen tiempo y los fines de semana para recorrer alguna de estas rutas.

Para acceder al parque puedes hacerlo a través del puerto de Cotos y a partir de diferentes pistas forestales. El acceso el totalmente libre y desde Rascafría hay un camino peatonal por el que puedes caminar acompañando al río Lozoya que te llevará al Monasterio del Paular, junto al que verás el Centro de Información.