A Dunántúli-középhegységet északkeleten a Dunazug-hegység zárja le. Ennek a hegységnek a részét képezi a Gerecse hegység is, amely további három részre – a Nyugati-Gerecsére, a Központi-Gerecsére és a Keleti-Gerecsére – osztható. Az 1977-ben Gerecsei Tájvédelmi Körzet néven létrehozott Gerecsei Tájegység legnagyobb része a Központi-Gerecsében helyezkedik el. Ugyanakkor a Gerecsei Tájegység jelenleg is folyó bővítése eredményeként a Keleti-Gerecse legértékesebb részei is védetté válnak.
A Gerecse felszínközeli képződményeinek felépítésében a triász mészkő uralkodik. E kőzet mellett viszont helyenként jelentős tömegben fordul elő a júra mészkő, amely kiemelkedően gazdag fosszíliákban. Az elmúlt évek egyik, országhatárunkon is túlnyúló jelentőségű fosszíliája, egy őskrokodil is ebből a kőzetből került elő. A földtörténeti középkor imént említett képződményei mellett a negyedidőszaki pleisztocénben keletkezett édesvízi mészkő is kiemelkedő értékeket őrzött meg, különösen növényi maradványokban gazdag.
Az imént vázolt földtani felépítésének köszönhetően a hegység barlangokban különösen gazdag, az eddig feltárt barlangok száma több százra tehető. Néhány közülük páratlan gazdag régészeti–őslénytani lelőhely, ritka denevérfajoknak vagy nagyszámú denevérkolóniáknak ad otthont.
A Gerecse-hegység flórája földtani felépítéséből adódóan szegényebb a szomszédos Pilisénél és a Vértesénél. A hegység leggyakoribb, legnagyobb kiterjedésű növénytársulásai a középhegységi cseres-tölgyes, a középhegységi mészkedvelő molyhos tölgyes, illetve a magasabb régiókban a hegyvidéki gyertyános-tölgyes és a nyugat-középhegységi bükkös. Ezek mellett kisebb kiterjedésben még az alábbi – a Gerecse arculatát döntően meghatározó – növénytársulások is megtalálhatók: törmeléklejtő-erdő, sajmeggyes bokorerdő, pusztafüves lejtősztyeprét és gyöngyperjés mészkősziklagyep.
Az alábbi értékes növényfajokkal találkozhatunk: magyar pikkelypáfrány, sárga kövirózsa, macskahere, magyar zergevirág, sugaras zsoltina, turbánliliom, vetővirág, bíbor sallangvirág, csinos árvalányhaj, a fokozottan védett növényfajok közül pedig a magyarföldi husáng és a Borbás-kerep említhető meg a Gerecséből.
A térség állatvilágából kiemelhető a denevérfauna és a madárvilág sokszínűsége. A számos védett denevérfaj mellett az alábbi fokozottan védett fajok kerültek elő: kereknyergű patkósdenevér, csonkafülű denevér, nagyfülű denevér és a pisze denevér. Előfordulnak még egyéb emlősfajok is, mint például a nagy- és mogyorós pele, a vidra, a vadmacska és a borz.
A hegység madárvilága gazdag, fészkelő fajai közül a fokozottan védett barna kánya, békászó sas, fekete gólya, gyöngybagoly, gyurgyalag, kerecsensólyom, kerti sármány, kígyászölyv, kövirigó, kuvik, parlagi sas, törpesas említhető meg. Védett érdekességek: bajszos sármány, darázsölyv, szürke küllő, örvös légykapó, hamvas rétihéja.
A kétéltűek és hüllők közül a zöld levelibéka, a barna varangy, az erdei béka valamint az erdei- és rézsikló, az elevenszülő gyík, a zöld gyík és a törékeny gyík említhető meg.
Az ember jelenléte egészen az emberi lét kezdetéig vezethető vissza. Vértesszőlősön félmillió éves előembertelepet tártak fel, amely világviszonylatban is nagyon ritka régészeti leletnek számít. Kultúrtörténeti érdekesség a kis-gerecsei avar földvár és a neszmélyi várhegy. A hegység belsejében jelenleg is folyik egy középkori település, Kovácsi feltárása, ahol egy Árpád-kori templom, a hozzá kapcsolódó temető és egy későbbi nemesi udvarház maradványait tekinthetjük meg. A hegység kastélyai közül a bajnai és a bikolpusztai kastélyt érdemes megtekinteni.
A Gerecsei Tájvédelmi Körzet fokozottan védett területei – Pisznice, Szász-völgy, Nagy-Somlyó, Asszony-hegy és baji Lábas-hegy – csak engedéllyel és vezetővel, míg a többi terület a turista útvonalak mentén szabadon látogatható.