Il s'agit d'une zone humide couvrant une superficie totale de 12 600 hectares et servant d'hivernage pour 180 espèces d'oiseaux dont certaines sont rares. Il est formé du lac Ichkeul d'une superficie de 8 500 hectares, de marais d'une superficie de 2 737 hectares et d'un massif montagneux culminant à 510 mètres d'altitude. Le lac offre la particularité d'être alimenté par six oueds en eau douce durant l'hiver et d'être relié à la mer Méditerranée via le lac de Bizerte (par le canal de Tinja) durant l'été, ce qui augmente fortement la salinité de ses eaux. Le lac est l'ultime vestige d'une chaîne de lacs qui s'étendait jadis à travers l'Afrique du Nord.

Cet espace est l'une des plus importantes réserves ornithologiques d'Afrique du Nord. Il accueille une faune et une flore variées. Ainsi, on peut compter entre 200 et 400 000 oiseaux durant l'hiver dont des espèces rares, telles que la talève sultane, la marmaronette marbrée, et des espèces courantes comme l'oie cendrée, le canard sauvage, la cigogne ou le flamant rose. Le lac héberge une plante, le potamogéton, qui sert de nourriture de base aux oiseaux. Le lac, ainsi que les marais, accueillent par ailleurs des espèces de poissons à eaux saumâtres. Le massif montagneux calcaire est recouvert par des oliviers et des lentisques.

 

Le parc dispose de bains datant du Moyen Âge et encore utilisés par quelques habitants.