Đây là một phần của khu vực núi đá vôi cổ nhất ở Châu Á được tạo lập từ hơn 400 triệu năm trước, gắn liền với các chu kỳ kiến tạo và phát triển chính của lịch sử trái đất. Diện tích của vùng núi đá vôi Phong Nha – Kẻ Bàng thuộc địa phận tỉnh Quảng Bình – Việt Nam khoảng 400ha. Quần thể đá vôi Phong Nha – Kẻ Bàng còn trải rộng tới phần đất thuộc tỉnh Khăm Muộn – CHDCND Lào, tạo thành một trong những vùng đá vôi nhiệt đới cổ đại nhất, rộng lớn nhất thế giới với những đặc tính nổi bật về địa mạo, địa chất có giá trị toàn cầu.

Phong Nha – Kẻ Bàng để lại dấu ấn về quá trình biến đổi địa chất đã và đang diễn ra tác động đến việc hình thành các dạng đất đai hoặc đặc điểm về địa hình, địa mạo. Nằm trên địa hình phức tạp ở Phong Nha – Kẻ Bàng còn có Vườn Quốc gia Phong Nha – Kẻ Bàng. Tổng diện tích vườn quốc gia này là hơn 343.000ha (vùng lõi là 123.300ha và vùng đệm là 220.000ha), trong đó chiếm 83,74% diện tích là rừng nguyên sinh. Tại vườn quốc gia này các nhà khoa học đã thống kê được 2.400 loài thực vật bậc cao với 208 loài Lan trong đó có nhiều loài quý hiếm được ghi trong Sách Đỏ của Việt Nam và IUCN. Bên cạnh đó còn có 140 loài thú, 356 loài chim, 97 loài bò sát, 47 loài lưỡng thể, 162 loài cá, 369 loài côn trùng, trong đó nhiều loài thuộc danh mục Sách Đỏ của Việt Nam và thế giới như: sao la, voọc Hà Tĩnh, mang thú…

Phong Nha – Kẻ Bàng còn có hệ thống hang động với tổng chiều dài khoảng 80km (phần đã được phát hiện), với hàng chục hang động lớn, nhỏ. Các hang động có chiều cao từ 10 đến 40m. Nhiều hang động trong số này mới chỉ dừng lại ở dạng phát hiện đánh dấu trên bản đồ, chưa khảo sát kỹ. Trong đó đầu tư khai thác du lịch chỉ một vài hang động: Phong Nha, Tiên Sơn, Hang Vòm… Hang động ở đây rất đa dạng, nhũ đá đẹp huyền ảo.

Theo báo cáo khoa học của đoàn thám hiểm Hội Địa lý Hoàng Gia (nước Anh), chiều dài của hang Phong Nha phần xác định được là 7.729m. Hang động Phong Nha được đánh giá với “7 nhất”: sông ngầm đẹp nhất; cửa hang cao và rộng nhất; bãi cát, bãi đá ngầm đẹp nhất; hồ nước ngầm đẹp nhất; hang khô rộng và đẹp nhất; thạch nhũ kỳ ảo và tráng lệ nhất và hang nước dài nhất.

Vườn Quốc gia Phong Nha – Kẻ Bàng đã 2 lần được UNESCO công nhận là Di sản Thiên nhiên thế giới vào tháng 7/2003 và tháng 7/2015.