A Bükk-hegység a Kárpát-medence egyedülálló földtani értéke, átlagmagasságát tekintve hazánk legmagasabb hegysége, karsztos röghegység (több mint húsz csúcsa emelkedik 900 méter fölé).
Területe három fő részre tagolódik. Központjában található a Bükk-fennsík, az ország legnagyobb, s legszebb fennsíkja 8-900 méteres magasságban, ezt a platót övezik a palás rétegekbe ágyazott, leszakadt 5-700méter magas mészkőrögök, majd ezek környezetét alkotják a harmadkori dombságok. A Bükk legmagasabb része egészben maradt tönkfelszín száznál is több barlanggal, bár ezek az aggteleki Baradla-barlanghoz viszonyítva kisméretűek. A fennsík jellegzetes része a dolinás, töbrös Nagy-mező. Ennek peremén találhatók a híres „kövek” (Istállós-kő, Őr-kő, Pes-kő, Tar-kő, Örvény-kő, Bálvány, stb.), amelyek egyben a hegység legmagasabb pontjai, illetve gyönyörű kilátóhelyek is.

A hegység lábától megkapó szépségű, helyenként szurdokszerű völgyek tartanak a központi tömb felé (Szalajka-völgy, Leány-völgy, Ablakos-kő-völgy, Csondró-völgy, Garadna-völgy, stb.), mélyükön csörgedező patakokkal, kisebb vízesésekkel, sziklafalakkal kísérve.
A hegység tavai nem természetes eredetűek, mégis mindegyik csodálatos természeti környezetben található (Szalajka-völgy tavai, Hámori-tó, Gyári-tó Bélapátfalva mellett, Lázbérci-víztározó Upponynál).

A Bükkben a természeti adottságoknak köszönhetően gazdag az állatvilág. Ha csendben és körültekintve járunk, találkozhatunk gímszarvassal, őzzel, muflonnal, vaddisznóval is. Az Upponyi-hegység állatvilága gyérebb, mint a Bükké, de itt is akad vaddisznó, szarvas, őz, róka, vadmacska, borz, menyét, görény, nyúl.
Mindként területen hasonló a madárvilág, megtalálhatjuk a ritka gatyásölyv, egerészölyv néhány példányát, sőt a kerecsensólymot is, ezenkívül sokféle énekesmadárnak is élőhelye. Itt említhetjük még meg a betelepített állatok közül a híres Lipicai-ménest, illetve a pisztrángot is.

A hegység területe és átlagmagassága lehetővé tette, hogy a növényzeti övek szabályosan alakulhassanak ki. Általában elmondható, hogy a természetes növénytakaró mindenütt az erdő. A Bükk-hegység alacsonyabb részeit, a hegyhát dombjait és az Upponyi-hegység területének legnagyobb részét 200-400méter között cseres-tölgyes növényzet borítja.
A meleg mészkőlejtőkön, déli oldalakon a tölgyest felváltják a karsztbokorerdők, az északi fekvésű hűvös hegyoldalakon pedig már ebben a magasságban megjelenik a bükk.
5-700 méteres övezetben találhatóak a gyertyános tölgyesek, aminek aljnövényzete a bükkösökéhez hasonló.
A legmagasabb területen, illetve a hűvös részeken 300 métertől találjuk a bükköst. Az alsóbb részeken szubmontán-bükkösök, míg a Nagy-fennsíkon és a 700 méter fölé emelkedő hátakon hegyi (montán) bükkösök élnek. Mivel a bükkerdők lombszintje zárt, így aljnövényzetük inkább csak tavasszal élénk.
A fennsíkon található nagy tisztások mind irtásrétek, míg a fenyőállományok a boróka és a tiszafa kivételével telepítés eredményei. Legöregebbek ezek közül a több mint 150 éves jávorkúti és rejteki fenyvesek.
Fontos növénytársulások még a szűk, hűvös völgyek szurdokerdői, amelyekben megtalálhatók a bükk, a hegyi juhar és a magas kőrisek egyedei.
A kopasz tetőkön, gerinceken értékes sziklagyepek telepedtek meg.
A Bükkben számos védett, ritka növényt találunk, ezek egyedei és élőhelyei egyaránt fokozott védelem alatt állnak. Ritka virágok a „boldogasszony papucsa”,” a tavaszi hérics”, a „leány-kökörcsin”, a „törpe nőszirom”, a „kardos nősisak” és egyéb kosborfélék, páfrányok, stb.