Parken strækker sig gennem et bakket istidslandskab, hvor gamle løvskove og åbne naturarealer danner en smuk mosaik, hjemsted for en rigdom af sjældne planter og insekter.

For 150 år siden var området stort set åbent, med træer kun på stejle skråninger og omkring gårde. I dag er størstedelen af parken bevokset med træer, men der findes stadig store områder med overdrev og hede, der huser sjældne planter og insekter.

Tolne Bakker, et Natura 2000-område, er hjertet i naturparken. Her vokser over 200 år gamle bøgetræer og området er hjemsted for en rig biodiversitet af fugle, insekter og mosser. Her kan du nyde de dramatiske kontraster mellem de bakkede landskaber og det flade terræn mod nord.

Den nordlige del af parken byder på kulturhistoriske perler som Eskjær Gods og de mange gravhøje ved Landskabs- og landbrugsmuseet ved Mosbjerg. I den sydlige del findes store overdrev og heder, herunder det gamle militærområde Brinkhus og de fredede Katsig Bakker.

Skovpavillonen, en historisk samlingsplads, ligger midt i Tolne Skov og er et populært mødested.

Katsig Bakker er et alsidigt område rig på natur og kulturarv. Terrænet varierer markant, hvilket skaber gode muligheder for forskellige oplevelser. Det er særligt kendt for sine bær, herunder blåbær, tyttebær og enebær, som beriger vandreturen i det smukke bakkelandskab, der også byder på en fantastisk udsigt over Vendsyssel.

Den enestående natur i området skyldes sandsynligvis, at det aldrig har været intensivt brugt til landbrug. Kratområder og bøgerøller har traditionelt været udnyttet som brændsel og småtømmer til det lokale landbrug, mens en del af engene og hederne sandsynligvis blev brugt til græsning eller høslet.

Historisk set blev den østlige del af området tilplantet i 1920'erne og fremefter til traditionel skovdrift, som også blev brugt til at beskæftige arbejdsløse under 1930'ernes krise. I 1935 blev den vestlige del fredet og overdraget til Frederikshavn Kommune med en bestemmelse om at bevare det som et rekreativt område for kommunens borgere.

Katsig Bæk, der skærer sig ned gennem lyngbakkerne, er fredet og fungerer samtidig som grænsen mellem Frederikshavn og Hjørring Kommune. Den østlige del huser to fortidsminder: Skt. Jørgens Kilde og en stenaldergravhøj, der vidner om områdets historie og kulturarv.