มีเนื้อที่ 252 ตร.กม. หรือประมาณ 145,000 ไร่ สภาพภูมิประเทศโดยทั่วไปเป็นเทือกเขา สลับซับซ้อน ทอดตัวเป็นแนวยาวจากทิศตะวันตกเฉียงเหนือ ลงสู่ทิศตะวันออกเฉียงใต้ ประกอบด้วยป่าอันอุดมสมบูรณ์หลายชนิด พื้นที่หลายแห่งมีลานหินขนาดใหญ่ ซึ่งชาวท้องถิ่นเรียกว่า ""ดาน"" กระจายอยู่ตามป่า ส่วนใหญ่เป็นป่าเบญจพรรณ และป่าดิบแล้ง กระจายอยู่ตามเทือกเขาต่างๆ บริเวณพื้นที่ป่าเหล่านี้ มีสัตว์ป่าอาศัยอยู่หลายชนิด โดยเฉพาะที่เทือกเขาภูสระบัว ซึ่งเป็นพื้นที่ป่า ขนาดใหญ่ และอุดมสมบูรณ์ไปด้วยแหล่งน้ำ สามารถพบสัตว์ป่าได้หลายชนิด เช่น เก้ง หมูป่า กระต่ายป่า กระจง และสัตว์ปีกประเภทต่างๆ บริเวณเขตอุทยานฯ ประกอบด้วยทิวทัศน์ที่สวยงาม ความวิจิตรพิสดารของหินผามีความเด่นเป็น เอกลักษณ์ของตัวเอง ตลอดจนร่องรอยของการต่อสู้อันเกิดจากความขัดแย้งทางการเมือง จึงทำให้ พื้นที่แห่งนี้มีศักยภาพทางการท่องเที่ยว สถานที่ท่องเที่ยวที่น่าสนใจในเขตอุทยานภูสระบัวได้แก่ ภูสระดอกบัว เป็นภูเขาที่มีความสูงประมาณ 423 เมตร บนรอยต่อเขต 3 จังหวัด ที่ยอดภูสระบัวมีแอ่งหินขนาดกว้าง ประมาณ 2 5 เมตร อยู่ 5 6 แห่ง มีน้ำขังตลอดปี มีบัวพันธุ์ต่างๆ ขนาดเล็กขึ้นอยู่เต็มสระ เมื่อออกดอก จะดูสวยงามมาก ชาวบ้านเล่ากันว่ามีบัวขึ้นอยู่อย่างนี้มานานแล้ว และเกิดขึ้นเองตามธรรมชาติ จึงได้ชื่อว่า ""ภูสระดอกบัว"" และบริเวณเดียวกันมีถ้ำขนาดใหญ่ เคยเป็นที่อยู่อาศัยของผู้ฝักใฝ่ลัทธิ คอมมิวนิสต์ สามารถจุคนได้ถึง 100 คน