Las cuencas más importantes son las de los ríos Chimoré, Sajta, Ichilo, San Mateo e Ivirizú.
Biogeográficamente el área abarca las subregiones Altoandina, Puna y Yungas Montañoso.
Entre las especies más sobresalientes se encuentra la waycha (Weinmannia boliviensis), la kewiña (Polylepis racemosa) y numerosas especies de orquídeas (alrededor de 200).En cuanto a la fauna algunas de las especies más representativas son el jucumari o el oso de anteojos (Tremarctos ornatus), la taruca o venado andino (Hippocamelus antisensis), el águila arpía (Harpia harpyja) y el guácharo (Steatornis caripensis).
Anteriormente se ha considerado el posible cambio de su categoría a parque nacional y Área Natural de Manejo Integrado Carrasco, similar al caso del PN-ANMI Amboró.
Sin embargo, la zonificación preliminar se encuentra concluida identificando amenazas, prioridades de conservación y objetivos del área.
El clima de la región es estacional con una época húmeda y otra seca.
La mayoría de las lluvias se concentran en la época húmeda (entre noviembre y abril).
Aunque la precipitación disminuye considerablemente durante la época seca (mayo y julio), menor a 1000 mm, la humedad relativa se mantiene alta generando un clima perhúmedo.
Las heladas son frecuentes cerca a los 200 m s. n. m., especialmente durante la llegada de los vientos polares del sur en la época seca.
Entre las especies en peligro y/o endémicas se encuentran: Asthenes heterura, Terenura sharpei, Morphus guianensis, Tangara ruficervix, Simoxenops striatus, Grallaria erythrotis, Myrrmotherula grises, Oreotrochilus adela.
Estudios arqueológicos muestran que la región fue ocupada por culturas prehispánicas, especialmente los Incas.
Se estima la presencia de aproximadamente 100 familias campesinas en el interior del área.
Tienen serios problemas socioeconómicos debidos al minifundio o la depauperación de su sistema productivo y su bajo poder adquisitivo, por eso ven como una esperanza volver a ocupar aquellas tierras que fueron abandonadas por sus antepasados (incluso dentro del AP) y posiblemente buscar nuevas tierras donde asentarse.
Villa Tunari se constituye uno de los tres municipios situados en el Chapare.
En los valles los principales cultivos están constituidos por trigo, papa, maíz, cebada, haba y arveja.
En la zona de Yunga con clima templado se cultiva coca, arroz, maíz, plátano, yuca, maní, caña, frutas y otros; y en la Yunga alta a templada se cultiva locoto, maíz, papa, cucúrbitas, repollo, tomate, camote, yuca, frutales, etc., dedicándose también a la crianza de ganado vacuno, porcino y aves.