Kaňon řeky Dyje zde vytváří unikátní říční fenomén s četnými meandry, hluboce zaříznutými údolími bočních přítoků, nejrůznějšími skalními tvary, kamennými a balvanitými moři, pseudokrasovými jeskyněmi a sráznými skalními stěnami. Většina obdobných říčních údolí byla u nás pozměněna výstavbou přehrad, komunikací nebo rekreačních objektů.
Na již vyhlášený Národní park Podyjí navázalo v roce 2000 vyhlášení Národního parku Thayatal na rakouské straně hranice, který bezprostředně navazuje na Národní park Podyjí. Hodnoty parku spočívají zejména v celkové zachovalosti dyjského kaňonu. Najdeme zde čtyřicet dva kilometrů téměř neobydleného říčního údolí. Jedná se o nejzachovalejší říční údolí v České republice.
Národní park Podyjí patří mezi druhově nejbohatší velkoplošná chráněná území naší republiky. Najít zde můžeme sedmdesát sedm druhů chráněných rostlin, mezi něž patří například kýchavice černá, brambořík nachový, divizna nádherná, volovec vrbolistý nebo koniklec velkokvětý a rovněž také i osmnáct druhů orchidejí.
Co se místní fauny týče, připomeňme například vydru říční nebo sysla obecného, z vzácných ptáků dudka chocholatého, čápa černého nebo výra velkého. Z plazů zde můžeme najít například všechny druhy užovek. Rovněž i hmyz je zde zastoupen množstvím jinde vzácných druhů, kupříkladu roháčem obecným, kudlankou nábožnou či tesaříkem obrovským.
Zanedbatelnou skupinou nejsou ani místní zástupci mykoflóry. Z druhů ohrožených hub, uvedených v Červeném seznamu hub České republiky, se zde daří zejména baňce velkokališné, hlívě čepičkaté, bělochoroši lužnímu, bránovitce přezkaté, holubince sluneční, šťavnatce zlaté, žilnatce bledé či černorosolu bělavému.
