Tunceli-Ovacık arasında uzanan Munzur Vadisinde, 42.000 Hektarlık bir alan 1971 yılında Milli Park olarak ilan edilmiştir. Türkiye’nin en büyük milli parklarından biri olan “Munzur Vadisi Milli Parkı”, Tunceli kent merkezine 8 Km. uzaklıkta başlayıp, vadi boyunca Munzur Dağlarına kadar uzanmaktadır. Kuzeyde 3300 metreye kadar yükselen Munzur Dağları, Mercan ve Munzur Suyu vadileri tarafından parçalanmıştır.
Bu bölgenin milli park olarak ilan edilmesinde etken olan veriler, başta akarsu kaynakları ve gözeler olmak üzere zengin doğal veriler, endemik bitki türleri ve yöreye özgü hayvan türleri ile zenginleşen bitki örtüsü ve yaban hayvan varlığıdır.
Munzur Suyu ve Mercan Deresinde yaygın ve yoğun olarak bulunan yöreye özgü nadir alabalık türleri ile çengel boynuzlu ve bezuvar adlarıyla bilinen iki tür dağ keçisi ile av kuşlarından ur kekliği yabanıl yaşamın yöreye özgü değerlerini oluşturmaktadır. Milli parkın kuzeyinde, Munzur Dağlarının üzerinde 2000-3000 metrelik zirvelerde yer alan krater gölleri, Ovacık düzlüğünde kaynayan gözeler ve kanyonlar ile vadi boyunca dökülen şelaleler parkın doğal değerlerini zenginleştirmektedir.
Milli parkın her köşesinden eşsiz doğal görünüm ve tüm yabanıl yaşam kolaylıkla izlenebilmektedir. Bu özellikleriyle Munzur Vadisi, gerek rekreasyonel etkinlikler, gerekse doğa araştırmaları için turizme yönelik çok önemli potansiyel taşımaktadır.
Bitki örtüsü bakımından çok zengin olan Munzur Vadisi Milli Parkı florasında, 1518 çeşitli bitki kayıtlı olup, bunlardan 43 çeşidi Munzur Dağlarına, 227 çeşidi Türkiye’ye endemik türlerden oluşmaktadır. Munzur Dağlarından başka hiçbir yerde bulunmayan endemik bitkiler arasında Çan Çiçeği, Erzincan Kirazı, Bindebirdelik Otu, Munzur Kekliği, Munzur Düğün Çiçeği, Dağ Çayı, Munzur Dağı Oltu Otu ve Menekşe sayılabilir. Ovacık ilçesiyle Munzur gözelerinden 1.5 km. aşağıda Munzur Suyunun iki yanında bölgenin karakteristik ağacı olan huş meşceresi bulunmaktadır. Ülkemizde ender bulunan ağaç türlerinden olan huş, bu bölgede su kenarında güzel gövde yapmakta ve bölgenin florasına önemli bir katkı sağlamaktadır. Milli Parkta hakim ağaç türü meşe ve çeşitli türleridir. Tepeler ve yamaçlarda kayalık olmayan yerler meşe ormanları ile kaplıdır. Vadi tabanında ve su boylarında karışık olarak karaağaç, akağaç, kızılağaç, dişbudak, çınar, asma, 
huş, ceviz, yabani fındık, kavak, söğüt ve çalı türlerinden oluşan zengin bir bitki örtüsü bulunmaktadır. Alt flora, meşelerin koru niteliğinde olduğu yerlerde zengin durumdadır. Dağların sarp ve dik yamaçları tamamen çıplaktır.
Munzur Vadisi Milli Parkında doğal çevre yaban hayvanları için elverişli bir ortam sunmaktadır. Çengel boynuzlu keçi ve bezuvar isimli iki tür dağ keçisi ile av kuşlarından ur kekliği gibi yaban hayvanları bu yöreye özgü ilginç ve nadir türlerdir. Munzur Vadisi ve çevresi av hayvanları bakımından oldukça zengin sayılır. Milli Parkta kurt, tilki, sansar, ayı, vaşak, su samuru, porsuk, sincap, tavşan, yaban domuzu ve yaban keçisi bulunmaktadır. Mağaralarda ve kaya kovuklarında yaşayan boz ayı, Munzur yaban hayatının önemli büyük memelilerinden biridir. Bölgenin diğer büyük memelileri orman içerisindeki kayalıklarda yaşayan vaşak, yaban domuzu ve kurt’tur. Kuş türleri bakımından da oldukça zengin olan Milli Parkta yırtıcı kuşlardan kartal,akbaba,doğan,şahin,atmaca,kerkenez,delice,çaylak nadir türlerden ise kaya kartalı bulunmaktadır. Gece yırtıcılarından puhu,baykuş ve yarasa yaygın türlerdendir. Milli Parkta bulunan diğer kuş türleri arasında keklik, çil keklik, toy, mezgeldek, turna, bıldırcın, çulluk, üveyik, tahtalı ve kaya güvercinleri, bazı ördek türleri ve ender olarak da kaz bulunmaktadır. Munzur Suyu Vadisinde çeşitli av hayvanları için bir koruma ve üretme alanı vardır. 
Munzur Suyu, Mercan Deresi ve çevresindeki akarsularda yaşayan bol miktarda alabalık, yöre için önemli bir ekonomik değer oluşturmaktadır. Munzur Gözelerinden başlayarak 80Km.’lik bir su alanına yayılmış olan alabalık, Tunceli ekonomisi için olduğu kadar, ülkemiz için de çok önemli bir doğal servettir.
Bölgede sert karasal iklim hüküm sürdüğünden, milli parktan faydalanmak için en uygun zaman Haziran ve Eylül arasındaki dönemlerdir. Milli Park alanındaki doğal veriler, kamp kurma, piknik yapma, sportif balıkçılık ve doğa yürüyüşleri gibi günübirlik etkinliklerin yanı sıra çeşitli su ve doğa sporları (rafting, dağcılık v.b.) için de çok elverişli potansiyele sahiptir.