O Parque Nacional Cavernas do Peruaçu é um patrimônio espeleológico de relevância internacional devido à sua formação geológica única. Segundo o coordenador-geral de Gestão do Sistema Nacional de Unidades de Conservação (SNUC), Bernardo Issa, as formações rochosas que deram origem ao parque estão estáveis desde sua deposição, há cerca de 500 milhões de anos. No entanto, a formação do cânion ocorreu mais recentemente, nos últimos 2 milhões de anos, por meio de processos subterrâneos e mudanças climáticas que alteraram o nível de base do relevo, culminando no abatimento do teto das galerias. As cavernas e dolinas visíveis hoje são testemunhos desse processo geológico excepcional, preservando informações valiosas sobre a evolução da paisagem.
Além de sua importância geológica, o Peruaçu também possui um rico patrimônio arqueológico. O ambiente natural das cavernas e cânions favoreceu a ocupação humana ao longo dos milênios, sendo a região um dos principais sítios de arte rupestre do Brasil. São mais de 114 sítios arqueológicos catalogados, com registros de ocupação humana datados de mais de 12.000 anos A.P.. Essas evidências estão distribuídas em abrigos naturais, paredes de garganta e entradas de cavernas, permitindo o estudo de sucessivas influências culturais que coexistiram na região ao longo do tempo.
A diversidade da vegetação do parque também contribui para a manutenção de uma fauna expressiva. Entre as espécies registradas estão lobo-guará, jaguatirica, ariranha, anta, veado-campeiro, tamanduá-bandeira e diversas espécies de tatus e felinos, incluindo a onça-parda. A região ainda abriga uma importante rota de migração de aves, com mais de 250 espécies registradas, além de répteis como jacarés, jararacas, cascavéis e sucuris.
De acordo com a Unesco, o Parque Nacional Cavernas do Peruaçu atende a todos os requisitos técnicos estabelecidos nas Diretrizes Operacionais para a Implementação da Convenção do Patrimônio Mundial. Seu alto grau de conservação e proteção integral desde sua criação, em 1999, reafirma sua importância como um dos mais valiosos patrimônios naturais e culturais do Brasil.
A reserva faz parte da Zona de Preservação da Vida Silvestre da Área de Proteção Ambiental das Bacias do Gama e Cabeça de Veado (APA Gama e Cabeça de Veado), instituída pela Lei Distrital nº 9.417/1986. Essa área de proteção inclui, além da Reserva Ecológica do IBGE, o Jardim Botânico de Brasília (JBB), a Fazenda