Il Parco prende il nome dal monte Fenera, che si erge sopra i rilievi della Bassa Valsesia. Una parte del Parco naturale si estende anche in provincia di Vercelli.
Il territorio è coperto per la maggior parte da boschi, si trovano inoltre zone coltivate a frutteto, vigneto e delle aree di brughiera alberata, che si sono sviluppate ai limiti del Parco.
La geologia dell’area è varia, articolata e sicuramente assai peculiare, data la presenza di un massiccio carbonatico rapportabile alle più diffuse coperture mesozoiche affioranti nell’ambito delle prealpi centro-orientali. I fenomeni carsici intercorsi lo rendono ricco di grotte, budelli e profondi pozzi.
La presenza dei molti corsi d’acqua e la varia esposizione dei versanti hanno determinato la formazione di una notevole varietà di piante ed essenze arboree, anche rare.
Abitato già in epoca preistorica dall’uomo di Neanderthal, la frequentazione del Monte Fenera è stata ininterrotta come testimoniano i reperti archeologici. Nei banchi calcareo-dolomitici i fenomeni di carsismo hanno originato numerose cavità rocciose in alcune delle quali sono stati ritrovati i resti di fauna preistorica come l’orso delle caverne.