Siinsete maastike kujunemisel on läbi aegade olnud suur mõju inimtegevusel. Samas on künklik pinnamood seadnud majandamisele omad piirid, mistõttu niidud ja põllulapid on killustatud ning väikesepindalalised. Niitudest katavad siin-seal küngaste nõlvu aruniidud, liigniisketes nõgudes ja jõeorgudes võib leida soostunud ja madalsooniite. Elva jõe ning Väikese Emajõe ääres on aga osaliselt säilinud perioodiliselt üleujutatavad lamminiidud.

Otepää kõrgustik on veelahkmeala - jõed lähtuvad siit Võrtsjärve, Peipsi järve, Emajõkke. Looduspargi alal ning lähistelt saab alguse kaks jõge - Väike Emajõgi Pühajärvest ning Elva jõgi Valgjärvest. Järvi on Otepää kõrgustikul 130, neist kaitsealale jääb 65. Järved on enamasti väikesed ning madalad, keskmine sügavus on 5-6 m. Mõnevõrra erandlik on vaid 22 m sügavune Peitlemäe (ehk Kõlli) järv- kollakaspruuni veega vaikne metsajärveke, kus vesi sügavneb erakordselt järsult. Kõrgustiku suurim järv on käänulise kaldajoone ning viie metsase saarega Pühajärv (286 ha). Pühajärve läänekaldal jalutades võib kuni 6,1 m kõrgusel praegusest veetasemest näha vanu järveterrasse. See annab märku kunagisest jääajajärgsest ulatuslikust järvest, mille pind oli praeguse Pühajärve pinnast tunduvalt kõrgemal. Järv on praegu keskmiselt 4,3 m sügav; kõige sügavam on see aga lääneosas Kloostrisaare ning Angunina poolsaare juures (8,3 m).

Otepää looduspargile on iseloomulik väikeste soode rohkus. Levinud on valdavalt madalsood (ca 85 % looduspargi soodest). Tihti võib siinkandis liikudes sattuda künka nõlval algavale allikasooribale või järve ümbritsevale õõtsik-sooribale, harvem siirdesoo- või rabalaigule. Kuigi siinsete soode taimestik on suhteliselt liigivaene, torkab siiski silma käpaliste rohkus. Sagedasemad liigid on harilik käoraamat (Gymnadenia conopsea), kahkjaspunane sõrmkäpp (Dactylorhiza incarnata), kuradi-sõrmkäpp (Dactylorhiza maculata), soo-neiuvaip (Epipactis palustris).

Otepää kõrgustiku vahelduv ning mosaiikne maastik pakub paljudele linnu- ja loomaliikidele sobivaid elutingimusi. Pooled Otepää looduspargis pesitsevatest linnuliikidest leiavad toidu ning eluaseme metsast. Kõige sagedamini võib siinsetes metsades kohata metsvinti, mets-lehelindu ning väike-lehelindu. Loodusliku ilmega vanades segametsades ja metsatukkades pesitsevad arvukalt paljud röövlinnud ja rähnid nagu väike-konnakotkas, kanakull, herilaseviu, lõopistrik, kõrvukräts, händkakk, laanerähn ja valgselg-kirjurähn. Looduspargi niitudel ning soistel aladel on elupaiga leidnud nõmmelõoke, rukkirääk, põldpüü, jõgi-ritsiklind, sookurg.
Suurematest loomadest on siinne mosaiikne maastik elamiseks soodne metskitsele, rebasele ning halljänesele. Viimasel aastakümnel on täheldatud ka vanades metsades elutseva ilvese ning ojasid, järvi ning vaiksevoolulisi jõgesid asustava kopra arvukuse tõusu.

Otepää piirkonnas leidub mitmeid võimalusi puhkuseks ja looduse nautimiseks: ujumine, paadi- või jalgrattasõit, matkamine, linnuvaatlemine, marjade ja seente korjamine ning kalapüük. Siinsed vaatamisväärsed paigad on enamasti seotud looduslike objektidega. Hea vaade piirkonna maastikele avaneb Harimäe ning Kuutse mäe vaatetornidest. Samuti tasub tõusta Otepää linnamäele, kus asuvad Eesti vanima telliskivilinnuse varemed ning avaneb kaunis vaade ümbruskonnale. Loodusobjektidest väärivad suuremat tähelepanu Pühajärv ning Pühajärve park, Elva jõgi ning selle org, Päidla järvestik, Arula Perajärv ning selle läänekaldal maapinnale avanev Emaläte.

Otepää looduspargi territooriumil leidub jälgi erinevatest ajalooperioodidest alates muinasajast. Suuremat kultuuriloolist väärtust omavad lisaks Otepää linnamäele ka Sangaste linnamägi, Arula, Pühajärve ja Restu mõisa hooned, Kastolatsi apostliku õigeusu kirik, Otepää kihelkonnakool, Otepää pastoraadihoone ja talvekabel. Säilinud on mitmed põlise taluarhitektuuri näited (Poslovitsa, Saare, Kolga ja Nüpli-Lõhmuse talu) ja pärandkultuurmaastike elemendid (Pühajärve Sõjatamm, Trepimäe tamm, Tsuura kuusk). Osaliselt on säilinud traditsiooniline asustuse struktuur, kus alles on enamus põliseid talukohti, uued ehitised on aga püstitatud vanadele kruntidele või muul viisil vanaga harmooniliselt sobitatud (Vana-Otepää, Elva küla).