Der Naturpark Obere Donau erstreckt sich auf einer Fläche von rund 1.496 km² entlang des Durchbruchtals der Donau, welches teilweise bis zu 200 m tief in das Kalkgestein des Weißjuras hineinreicht. Ebenso zählen der Albtrauf im Westen und die Albhochfläche auf dem Großen Heuberg zum Gebiet. Im Süden reicht der Naturpark auch weit in den von früheren Eiszeiten geprägten Bereich des nördlichen Oberschwabens. Der Lemberg mit 1014 m über NN und weitere 9 Berge erheben sich hier im höchstgelegenen Teilbereich der Schwäbischen Alb knapp über die 1.000 m Marke.
Die gesamte Fläche des Naturparks wird dem ländlichen Raum zugeordnet und der Naturpark zeichnet sich durch eine deutlich unter dem Landesdurchschnitt liegende Besiedlungsdichte aus. Dementsprechend viel unverbaute Natur ist hier anzutreffen. Die größten Städte im Naturpark sind Tuttlingen und Sigmaringen, beides Sitz der jeweiligen Kreisverwaltungen. Insgesamt haben 56 selbstständige Gemeinden und Städte Flächenanteil am Naturpark.
Schutzgebiete
Über dem ganzen Naturpark liegt ein Netz aus verschiedenen Schutzgebieten, welche ca. 36% der Fläche umfassen. Hierzu gehören Natur - und Landschaftsschutzgebiete, Schonwälder, Naturdenkmale und geschützte Biotope, sowie FFH - und Vogelschutzgebiete, welche unter die NATURA 2000 - Richtlinie der Europäischen Union fallen. Die einzigartige Kulturlandschaft, die sich über Jahrtausende der menschlichen Bewirtschaftung entwickelt hat und reich an Sonderstrukturen wie Hecken, Wacholderheiden und Steinriegeln ist, gilt es zu schützen und zu pflegen. Dies ist eine wichtige Aufgabe des Naturparks.
Bekannt ist die Region als klassisches Wandergebiet mit einer sehr hohen Dichte an zertifizierten Rund- und Fernwanderwegen. Weitere beliebte Freizeitaktivitäten sind das Klettern sowie das Radfahren. Der Donauradweg führt auf seiner Strecke von Donaueschingen bis Ulm auf über 100 km Länge mitten durch den Naturpark, immer in unmittelbarer Nähe zur Donau. Kajak und Kanu fahren stellt im Sommer, im Bereich zwischen Hausen im Tal und Scheer, eine gern ausgeübte Beschäftigung dar, aufgrund der ökologisch sehr hochwertigen Landschaft mit vielen seltenen Tier- und Pflanzenarten, gibt es hier aber, ähnlich wie beim Klettern, Regelungen, welche Schäden an der Natur verhindern sollen.
Das Haus der Natur in Beuron, im dortigen Bahnhofsgebäude untergebracht, ist die zentrale Informationsstelle zum Naturpark Obere Donau. Eine 2018 neu eingerichtete Ausstellung im Erdgeschoss mit dem Thema „Lebendige Vielfalt“ informiert über die Region und ihre Besonderheiten, der Eintritt ist frei. Ein umfangreiches Veranstaltungsprogramm lädt zum Mitmachen ein.
Als bundesweite Besonderheit betreibt der Naturparkverein den Naturpark-Express. Dieser Nahverkehrszug ist mit speziellem Fahrradwaggon jedes Jahr vom 1. Mai bis Mitte Oktober im Donautal an allen Samstagen, Sonntagen und Feiertagen unterwegs. Helfer des Naturparks übernehmen die Verladung der Fahrräder und verkaufen auch direkt am Sitzplatz Fahrkarten. Sämtliche Tickets der Verkehrsverbünde und der DB AG werden anerkannt.