Khu Phong Nha - Kẻ Bàng có một quần thể hang động phong phú, kì vĩ. Một học giả cho rằng, đây là thiên đường cho bộ môn hang động học và du lịch hang động quả không ngoa. Đến nay, 20 hang động với tổng chiều dài trên 70km đã được đoàn khảo sát Hoàng gia Anh phối hợp với Khoa Địa lí Đại học Quốc gia Hà Nội kháo sát có hệ thống, kĩ lưỡng và được công bố trên tạp chí Hang động thế giới.
Trong số 20 hang động được khảo sát thì có 17 hang động ở vùng Phong Nha - Kẻ Bàng, được đánh giá là một trong những cảnh quan đẹp nhất thế giới với các đặc trưng: có sông ngầm dài nhất, các hang có chiều cao và rộng nhất, các bãi cát trong hang dài nhất và có những cột thạch nhũ đẹp tuyệt vời. Hang Vòm có độ dài trên 15km được xếp vào danh sách hang động có sông ngầm dài nhất thế giới.
Cùng với các hệ thống hang động kì diệu, còn có những dòng sông: sông Tróc, sông Chầy, sông Son chảy trong khu Phong Nha - Kẻ Bàng với dòng nước trong xanh, chảy giữa vùng núi đá, có rừng với một thảm thực vật phong phú tạo nên cảnh đẹp thơ mộng như bức tranh thuỷ mặc đầy quyến rũ du khách. Vườn Quốc gia Phong Nha - Kẻ Bàng còn tồn tại một khu rừng nhiệt đới nguyên sinh ít bị tác động với độ che phủ trên 95% và tính đa dạng sinh học cao. Theo số liệu điều tra bước đầu đã thống kê được 140 họ, 427 chi, 751 loài thực vật bậc cao, trong đó có 36 loài nguy cơ bị tuyệt chủng và được ghi trong Sách Đỏ của Việt Nam. Ngoài tài nguyên thực vật đa dạng, kết quả điều tra đã thống kê được trong rừng Phong Nha - Kẻ Bàng có 32 bộ, 98 họ, 256 giống, 381 loài của 4 lớp động vật có xương sống ở trên cạn. Trong đó có 65 loài quý hiếm trong Sách Đỏ của Việt Nam, 23 loài được xếp vào danh sách bảo vệ toàn cầu. So với các khu bảo tồn và vườn quốc gia khác ở Việt Nam thì độ phong phú của các loài đông vật ở Phong Nha - Kẻ Bàng còn khá cao. Các loài quý hiếm như Voọc má trắng có số lượng cao nhất trong nước.
Phong Nha - Kẻ Bàng có hàng chục đỉnh núi cao trên 1000m, hiểm trở, chưa từng có vết chân người, là các điểm hấp dẫn thể thao leo núi và thám hiểm. Điển hình là các đỉnh Corilata cao 1128m, Copreu cao 1213m, xen kẽ giữa các đỉnh trên 1000m là những thung lũng bằng phẳng và các đỉnh núi từ 800m đến 1000m phù hợp cho du lịch sinh thái và leo núi như ngọn Phu sinh 965m, Mama 835m, Đặc biệt đỉnh Mã Tác cao 721m, có một mặt bằng rộng 70ha.
Khu Phong Nha - Kẻ Bàng còn ghi dấu nhiều di tích lịch sử quý giá, Trước hết phải kể đến di tích căn cứ kháng chiến chống Pháp của vua Hàm Nghi cuối thế kỷ XIX tại núi Ma-rai. Trong thời kỳ kháng chiến chống Mĩ, những địa danh như bến phà Xuân Sơn, đường mòn Hồ Chi Minh, đường 20 Quyết Thắng đã đi vào huyền thoại.
Trong những năm qua, khu du lịch Phong Nha - Kẻ Bàng đã trở thành khu du lịch yêu thích của du khách. Số lượng khách đến tham quan Phong Nha - Kẻ Bàng ngày càng đông. Hiện nay tỉnh Quảng Bình đang tiếp tục nâng cấp cơ sở hạ tầng phục vụ du lịch, mở thêm các tuyến du lịch sinh thái tạo nhiều sản phẩm du lịch, gắn việc tham quan du lịch với các di tích lịch sử của đường mòn Hồ Chí Minh huyền thoại để Phong Nha - Kẻ Bàng thực sự là một trong những khu du lịch trọng điểm của cả nước.