Шарын каньоны 154 шақырымға созылады, тереңдігі жерлерде 300 метрге жетеді. Оны Шарын өзенінің жоғарғы ағысы — Іле өзенінің сол жақ саласы — миллиондаған жыл бойы шөгінді жыныстарды кесіп шыққан нәтижесі. Ашық беттегі қызыл құмтас Неогендік дәуірге, шамамен 12 миллион жыл бұрынғы кезеңге жатады; ал каньонның қазіргі пішіні соңғы 1,5 миллион жылда Тянь-Шань тектоникалық көтерілуі мен мұз дәуірінен кейінгі эрозия әсерінен қалыптасты.
Каньонның ішінде әлемдегі ең сирек тоғайлардың бірі — соғды ясенінің (Fraxinus sogdiana) реликт тоғайы өседі. Бұл түр палеоген дәуірінен бері өмір сүреді және мұз дәуірінен Шарын өзен аңғарының жұмсақ микроклиматы арқасында ғана аман қалды. Бұл тоғай 1964 жылдан бері табиғат ескерткіші ретінде қорғалады; өзінің ауқымы бойынша Еуразияда жалғыз — оған ұқсас жалғыз тоғай Солтүстік Америкада ғана сақталған.
Шарын ұлттық саябағы 2004 жылы 23 ақпанда Қазақстан Республикасы Үкіметінің № 213 қаулысымен ресми түрде құрылды. 2009 жылы оның көлемі 127 050 гектарға дейін кеңейтілді. Саябақтың құрамына бес тарау каньон кіреді: Сарайлар алқабы, Темірлік, Сары, Қызыл және Бестамақ. Бүгінде Шарын Қазақстандағы туристер ең көп баратын төртінші ұлттық саябақ.
Каньон мәдени символға айналған: 2023 жылы Қазақстан Ұлттық Банкі Шарынның бейнесі бар жаңа 5 000 теңгелік банкнотты Сақ стилі топтамасы аясында шығарды. «Шарын» атауының өзі екі түсіндірмеге ие: бірі — түркі тілдеріндегі «шар/жар» («жартас») түбірінен, екіншісі — ұйғыр тіліндегі «шарын» («ясень») сөзінен. Екі нұсқа да каньонның негізгі белгілерін — жартастар мен реликт тоғайды дәл сипаттайды.