El área protegida fue creada como tal en el año 1937. En 1971, mediante la Ley N° 19.292, se establecen los límites actuales y la zonificación de parque nacional y reserva nacional.
Se extiende sobre una superficie de 724.000 hectáreas ubicadas en el sudoeste de la Provincia de Santa Cruz.
El Parque pertenece a las eco-regiones de bosque y estepa patagónicos y Altos Andes.
Miles de años atrás, gran parte del parque nacional estuvo cubierto por glaciares. En su avance, estos ríos de hielo erosionaron y dieron forma al paisaje, excavando en la montaña amplios valles de laderas abruptas. Al mismo tiempo, como gigantescas topadoras, fueron fragmentando y arrastrando gran cantidad de rocas, que se acumularon en el frente y en los flancos del glaciar, formando montículos denominados morrenas. Pero un posterior cambio climático, que incluía un aumento en la temperatura, causó la reducción de la superficie ocupada por el hielo, hasta alcanzar su estado actual. Los fondos de los valles fueron ocupados por grandes lagos de aguas lechosas (aspecto otorgado por finas partículas en suspensión) y sus laderas se cubrieron con frondosos bosques.
Los campos de hielo ocupan una superficie total aproximada de 2.600 km2 (más de un 30% de la superficie del parque se encuentra ocupada por hielo). Desde éstos descienden 47 glaciares mayores. El más conocido de los glaciares es el Perito Moreno, que se expande sobre las aguas del Brazo Sur del Lago Argentino, con un frente de 5 km y una altura de 60 metros sobre el nivel del lago.
Debido a su espectacular belleza, su interés glaciológico y geomorfológico, y las especies de su fauna en peligro de extinción, la UNESCO en 1981 declaró este lugar como Sitio de Patrimonio Mundial de la Humanidad.
