Nằm ở cánh cung sông Gâm, ôm lấy vòm sông Chảy với diện tích 7.610ha, trong đó có 3.226ha là phân khu bảo vệ nghiêm ngặt. Đây là khu vực giàu có về đa dạng sinh học, có nhiều nét đặc trưng của hệ sinh thái điển hình rừng thường xanh trên núi đá vôi và hồ trên núi, rừng thường xanh đất thấp.

Hệ động vật ở đây cũng rất phong phú, đa dạng về số lượng và chủng loại với 81 loài thú, 27 loài bò sát, 17 loài lưỡng cư, 322 loài chim, 106 loài cá, 553 loài côn trùng và nhện trong đó có 66 loài quý hiếm và đặc hữu nằm trong Sách Đỏ Thế giới và Việt Nam như phượng hoàng đất, gà lôi, voọc mũi hếch... Ngoài hồ Ba Bể, Vườn quốc gia Ba Bể còn có nhiều thắng cảnh độc đáo, hùng vĩ khác như động Puông, thác Đầu Đẳng, ao Tiên và thác Roọm, xứng đáng không chỉ là trung tâm đa dạng sinh học hàng đầu mà còn là một danh thắng nổi tiếng của Việt Nam. Trung tâm của vườn là hồ Ba Bể với hơn 500ha diện tích mặt nước. Hồ là nơi trú ngụ của nhiều loài cá nước ngọt đặc hữu với 106 loài và cũng là nơi tích trữ nguồn nước ngọt quan trọng cho cư dân sống ở xung quanh khu vực này. Năm 1995, hồ Ba Bể đã được hội nghị "hồ nước ngọt thế giới" công nhận là một trong 20 hồ nước ngọt đặc biệt của thế giới cần được bảo vệ.

Vườn quốc gia Ba Bể có 1.281 loài thực vật thuộc 162 họ, 672 chi, trong đó có 25 loài thực vật có tên trong Sách Đỏ của Hiệp hội Bảo tồn Thiên nhiên Thế giới (IUCN) và nhiều loài thực vật quý hiếm có tên trong Sách Đỏ Việt Nam như: nghiến, đinh, lim, trúc dây…trong đó trúc dây là một loài tre đặc hữu thường mọc tại các vách núi. Thân của chúng thả xuống tạo nên những bức mành xung quanh hồ. Đây cũng là khu vực được các nhà khoa học trong và ngoài nước đánh giá là trung tâm đa dạng và đặc hữu cao nhất về loài lan không chỉ của Việt Nam mà còn của cả toàn vùng Đông Nam Á với 182 loài.

Hồ Ba Bể ở độ cao 145m so với mặt nước biển, diện tích mặt hồ khoảng 500ha được bao bọc bởi những dãy núi đá vôi có nhiều suối ngầm và hang động. Những ngày nắng đẹp, toàn cảnh hồ như một bức tranh thủy mặc làm mê lòng những du khách khó tính nhất. Mặt nước hồ phẳng lặng, lúc nào cũng xanh trong như một tấm gương in đậm bóng núi, mây trời. Thỉnh thoảng trên hồ lại xuất hiện những cô gái Tày trong bộ đồ màu đen tay khua nhẹ mái chèo đưa đón khách đi về trên những chiếc thuyền độc mộc.Gọi là hồ Ba Bể bởi hồ được tạo thành bởi ba hồ lớn là Pé Lầm, Pé Lù và Pé Lèng thông nhau bởi dòng sông Năng. Hồ dài hơn 8km, sâu khoảng 20m đến 30m. Ðoạn giữa hồ hơi eo lại. Có hai đảo nhỏ nổi lên giữa hồ, một đảo giống như con ngựa đóng cương đang lội nước (nên còn gọi là đảo An Mã). Năm 1995, hồ Ba Bể đã được hội nghị "hồ nước ngọt thế giới" công nhận là một trong 20 hồ nước ngọt đặc biệt của thế giới cần được bảo vệ.

Có con sông Năng chảy dưới chân núi đá vôi, giữa những bờ vách đứng xuyên qua núi Lung Nham, nơi đó gọi là động Puông. Thuyền nhỏ luồn trong động Puông chập chờn trong ánh sáng mờ ảo, những thạch nhũ hình thù kỳ lạ hiện lên trước cửa động. Trong động có đàn dơi hàng chục vạn con sinh sống và trú ngụ.

Nằm trên dòng sông Năng, Thác Đầu Đẳng là nơi tiếp giáp giữa Bắc Kạn với tỉnh Tuyên Quang. Thác Ðầu Ðẳng nằm giữa hai dãy núi đá vôi, có độ dốc lớn, là nơi con sông Năng bị chặn lại bởi những tảng đá lớn, nhỏ xếp chồng lên nhau với độ dốc chừng 500m, tạo thành một thác nước ngoạn mục kỳ vĩ, hoà với phong cảnh rừng nguyên sinh tạo ra một ấn tượng khó quên. Không những vậy, tại đây còn xuất hiện loại cá chiên (có những con nặng trên 10kg) là loại cá hiếm thấy hiện nay

Sau ngày toàn quốc kháng chiến, Trung ương Đảng cử đội công tác đặc biệt do đồng chí Trần Đăng Ninh dẫn đầu lên Việt Bắc tìm địa điểm để xây dựng khu căn cứ an toàn cho các cơ quan của Trung ương Đảng, gọi tắt là ATK. Sau thời gian khảo sát, đội quyết định chọn một số địa điểm có địa hình hiểm trở, mạng lưới giao thông là những đường mòn tạo thành khu liên hoàn rộng trên 3.000km² trên vùng giáp ranh của ba tỉnh Thái Nguyên, Tuyên Quang và Bắc Kạn. Vì vậy, trong suốt cuộc kháng chiến chống Pháp, các cơ quan Trung ương Đảng, Chính phủ và Bác Hồ đã làm việc tại nhiều nơi trong khu ATK. Trong đó riêng tại ATK Bắc Kạn, Bác Hồ đã sống và làm việc ở ba nơi là bản Ca, xã Bình Trung (năm 1947), bản Pèo, xã Bình Trung (năm 1949) và Nà Pậu, xã Lương Bằng (năm 1951). Đồng chí Phạm Văn Đồng cũng đã sống và làm việc ở đồi Khau Mạ, xã Lương Bằng năm 1950-1951 và đồng chí Trường Chinh sống và làm việc tại bản Nà Quân, xã Bình Trung năm 1951-1952.

Tất cả các địa điểm trên đã được xếp hạng di tích lịch sử cấp quốc gia. Ngoài ra, còn có rất nhiều cơ quan đóng tại Bắc Kạn như Bộ Tài chính, Xưởng Quân giới đóng tại xã Bản Thi (huyện Chợ Đồn)…

Đến với khu di tích ATK – Bắc Kạn, ngoài việc tham quan các di tích lịch sử truyền thống, du khách còn có cơ hội tìm hiểu đời sống người dân địa phương, khám phá những nét đẹp văn hoá, đồng thời chứng kiến nhiều đổi thay trên mảnh đất giàu truyền thống cách mạng.

Kim Hỷ được đánh giá là nơi lưu giữ hiện trạng nguyên sơ của thiên nhiên kỳ thú. Các nhà khoa học trong và ngoài nước đánh giá cao về sự phong phú của các loại động, thực vật quý hiếm nơi đây. Trong đó phải kể đến là loài voọc má trắng, sóc, khỉ là những loài hiện có nguy cơ bị tuyệt chủng trên toàn cầu. Đặc biệt, đến với khu bảo tồn thiên nhiên Kim Hỷ bạn sẽ được chứng kiến sự đa dạng của các loài dơi - được coi là nhiều chủng loại nhất ở Việt Nam. Không những thế, đây còn được coi là kho gỗ quý lớn của tỉnh Bắc Kạn, với hàng vạn cây nghiến, thông núi....

Kim Hỷ còn là nơi lưu giữ một số nguồn gien quý hiếm của các loại thực vật đặc hữu có nguy cơ tuyệt chủng như cây thiết san giả hay còn gọi là thông đá mà trên thế giới hiện nay còn sót lại ở 4 tỉnh miền núi phía Bắc nước ta và 2 tỉnh Quảng Tây, Quảng Đông (Trung Quốc). Ngoài hệ động thực vật phong phú , khu bảo tồn thiên nhiên Kim Hỷ còn giàu về tài nguyên khoáng sản, nhất là vàng.

Theo truyền thuyết kể lại, ngày xưa có 7 nàng tiên từ trên trời xuống hạ giới để vãn cảnh ở con suối dưới chân núi Phja Trạng. Do mải ngắm cảnh sơn thủy hữu tình, hái hoa bắt bướm nên trời tối lúc nào không biết, các nàng tiên không kịp bay về trời liền chạy về phía bìa rừng trú ẩn. Thấy vậy trời rủ lòng thương đã tạo ra một cái động để các cô tiên trú ngụ qua đêm. Từ đó người dân đã đặt tên cho động đó là động Nàng Tiên.

Sau mỗi ngày làm việc, hay trong những ngày hè oi bức, du khách có thể đến Phja Trạng, vào động Nàng Tiên nghỉ ngơi, tận hưởng không khí trong lành, mát dịu và thưởng thức những món ăn mang đậm hương vị quê nhà như thịt lợn quay (được ướp tẩm những hương vị rất đặc biệt), miến dong Côn Minh (loại nguyên chất có màu hơi sẫm được chế biến từ những cây dong trồng trong núi đá), bánh khảo...

Quần thể đền gồm có đền chính, miếu cô Thắm và miếu Sơn Thần. Đền chính là một toà nhà ba gian trong đó hai gian Tiền Tế và Hậu Cung có treo các bức hoành phi câu đối và thờ: ngũ vị tôn ông, Bách Linh, đức thánh Trần Hưng Đạo, mẫu Thượng Thiên, Phật Quan Âm. Bên trái đền chính là miếu cô Thắm với kiến trúc bê tông cuốn vòm. Trên bệ thờ là tượng cô Thắm mặc áo xanh, phía trước và hai bên có bát hương, đặc biệt phần dưới bệ thờ có đôi chim phượng được tạc bằng đá có hoa văn mang phong cách Hậu Lê (thế kỷ 18).

Chùa Thạch Long được chia làm hai phần: Phần thứ nhất là chùa Thiên nằm ở trên cao, có các bậc đá xếp từ chân núi dẫn lên thẳng cửa động. Tầng cao nhất (Thượng điện) biểu tượng cho thiên đình thờ Đức Phật Thích Ca. Tầng giữa (Trung điện) biểu tượng cho thế gian có ảnh thờ Bác Hồ. Trong lòng động, vách đá tự chia thành từng múi như những chiếc lọng cao và sang trọng che cho các vị chư Phật ngồi dưới. Có thể coi đây như một kiệt tác kiến trúc của thiên nhiên tuyệt mỹ.

Phần thứ hai là chùa Âm (Hạ điện). Đường đến chùa Âm phải đi vòng quanh sườn núi khoảng 80 m. Cửa vào chùa Âm hẹp hơn chùa Thiên một chút, lòng hang cũng không rộng bằng, ước chừng cao khoảng 6m, rộng 6m và có ngách ăn sâu vào bên trong.