De natuur van Park de Hoge Veluwe is er zeer afwisselend; de helft bestaat uit loof- en naaldbossen en de rest uit open gebieden als heidevelden en grasvlakten. In het midden ligt een grote zandverstuiving, de Pollen. Door dit afwisselende landschap leven er talloze dieren, waaronder veel bedreigde diersoorten zoals de boommarter en de das, maar ook zeldzame vlinders en kikkers. Het meest bekend is het park vanwege zijn edelherten, de reeën en de wilde zwijnen.

De bodem van het Park bestaat grotendeels uit zand en is voedselarm en droog. Het grondwater zit diep (60 meter in het oosten, 6 meter in het westen). Het water dat in de vennen in het noordwesten staat is geen grondwater, maar regenwater dat blijft staan op een ondoorlatende laag. Kenmerkend voor deze omgeving zijn de vliegdennen. Het zijn eigenlijk gewone grove dennen, maar door de harde wind in de open gebieden zijn ze niet in de hoogte, maar in de breedte gegroeid. Bij wijze van proef mogen ruiters in dit gebied sinds 2008 vrij door het landschap rijden, dus buiten de paden! Let wel dit is niet toegestaan in de zogenaamde 'rustgebieden' en het geldt niet voor aanspanningen.