Парк быў утвораны ў 1990 годзе з плошчай 48,13 км². У цяперашні час плошча парку складае 97,62 км², з якіх лясамі занята 47,8 км²; унутранымі водамі — 24,77 км² і іншымі землямі — 23,73 км². Палескі нацыянальны парк і прылеглыя раёны ўтвараюць біясферны запаведнік «Заходняе Палессе», прызнаны ЮНЕСКА ў 2002 годзе. Да парку таксама прымыкае запаведнік па ўкраінскі бок мяжы. Рамсарскай канвенцыяй парк прызнаны важным водна-балотным угоддзем. Тэрыторыя парку — раўнінная, з шматлікімі азёрамі і тарфянішчамі.