Vườn quốc gia Cát Tiên có tổng diện tích khoảng 70.548ha, trong đó phần diện tích thuộc Đồng Nai là 39.110ha, thường gọi Nam Cát Tiên, tại đây đặt trụ sở Vườn và cũng là nơi đón tiếp khách du lịch; phần diện tích thuộc tỉnh Lâm Đồng là 26.969ha; phần diện tích thuộc tỉnh Bình Phước là 4.469ha. Vườn quốc gia Cát Tiên nằm giữa 2 vùng địa lý từ vùng cao nguyên Trường Sơn xuống vùng đồng bằng Nam Bộ, hội tụ được các luồng hệ động-thực vật đa dạng và phong phú.
Hệ thực vật ở Vườn quốc gia Cát Tiên: có 1.610 loài, với thành phần chiếm ưu thế thuộc họ sao dầu, họ đậu và họ tử vi; được chia thành 5 kiểu rừng chính: Rừng lá rộng thường xanh, Rừng lá rộng thường xanh nửa rụng lá, Rừng hỗn giao gỗ – tre nứa, Rừng tre nứa thuần loài, và Thảm thực vật đất ngập nước. Có thể kể tên một số loài cây quý hiếm có tên trong sách đỏ như: gõ đỏ, gõ mật, cẩm lai Bà Rịa, cẩm lai nam, cẩm lai vú, giáng hương…
Hệ động vật ở Vườn quốc gia Cát Tiên: Thú có 113 loài, quý hiếm là chà vá chân đen, tê giác một sừng Việt Nam và hoẵng Nam bộ. Chim có 351 loài, chiếm 42,39% tổng số loài chim của Việt Nam (828 loài), quý hiếm là: hạc cổ trắng, công, già đẫy java, quắm cánh xanh, ngan cánh trắng, gà so cổ hung, gà tiền mặt vàng, chích chạch má xám.
Bò sát có 109 loài, quý hiếm là: cá sấu Xiêm, trăn gấm, trăn đen… Lưỡng cư có 41 loài, quý hiếm là: cóc mắt chân dài, cóc rừng, chàng andecson… Côn trùng có 756 loài, gồm 450 loài bướm, chiếm hơn 50% tổng số loài bướm ở Việt Nam, quý hiếm là: bướm phượng cánh sau vàng, và bướm phượng cánh kiếm. Cá nước ngọt có 159 loài.
Vườn quốc gia Cát Tiên còn có nhiều kiểu địa hình xen kẽ các bàu, đầm, các hệ suối, cộng với hơn 90km chiều dài sông Đồng Nai đã tạo nên những cảnh quan đặc trưng với những ghềnh thác, các khu đất ngập nước và bán ngập nước… Đặc biệt là khu vực Bàu Sấu rộng lớn và độc đáo, một điểm tham quan lý thú.
Ngày 10 tháng 11 năm 2001, Vườn quốc gia Cát Tiên đã được UNESCO công nhận là khu dự trữ sinh quyển thứ 411 trên thế giới. Ngày 04 tháng 8 năm 2005, khu đất ngập nước Bàu Sấu của Vườn được Ban thư ký Công ước Ramsar công nhận và đưa vào danh sách các vùng đất ngập nước có tầm quan trọng quốc tế.
Vườn quốc gia Cát Tiên cũng là nơi cư trú của 2 cộng đồng dân tộc là Mạ và Stiêng với những nếp sinh hoạt và bản sắc văn hóa truyền thống. Tại đây còn tìm thấy quần thể Di chỉ khảo cổ học có giá trị cao, kéo dài trên 10km dọc theo tả ngạn sông Đồng Nai, với những thành phần kiến trúc của đền thờ có từ ngàn xưa.
