Чарынский каньон тянется на 154 километра, а в самых глубоких местах достигает 300 метров. Его прорезала река Чарын — левый приток Или, спускающийся с Тянь-Шаня. Открытые красные песчаники относятся к неогену и сформировались около 12 миллионов лет назад. Современные очертания каньон обрёл за последние 1,5 миллиона лет — благодаря тектоническому подъёму Северного Тянь-Шаня и эрозии после ледникового периода.
Внутри каньона растёт реликтовая роща согдийского ясеня (Fraxinus sogdiana) — одна из редчайших в мире. Этот вид существует со времён палеогена и пережил ледниковый период только благодаря мягкому микроклимату долины Чарына. Под охраной государства роща находится с 1964 года; по своему масштабу она единственная в Евразии — единственный аналог сохранился в Северной Америке.
Чарынский национальный парк официально создан 23 февраля 2004 года постановлением Правительства Казахстана № 213. В 2009 году площадь парка расширили до 127 050 гектаров. В его состав входят пять каньонов: Долина Замков, Темирлик, Жёлтый, Красный и Бестамак. Сегодня Чарын — четвёртый по посещаемости национальный парк Казахстана.
Каньон стал культурным символом страны: в 2023 году Национальный банк Казахстана выпустил новую банкноту 5 000 тенге с изображением Чарына в составе серии «Сақ стилі». Само название «Чарын» имеет два толкования: одно — от тюркского корня «шар/жар» («утёс»), другое — от уйгурского «шарын» («ясень»). Обе версии точно описывают главные приметы каньона — скалы и реликтовую рощу.