Ce parc se trouve dans la région écologique mégadiverse de “Campinaranas”, sur le cours inférieur du Rio Branco (le « Fleuve blanc ») dans le bassin du Rio Negro. Il comprend une mosaïque d’écosystèmes humides, boisés et non boisés, représentatifs d’un système géo-écologique unique en Amazonie et joue un rôle important pour la maîtrise des crues, le dépôt des sédiments et d’autres cycles naturels. Le site présente un taux exceptionnel de biodiversité, avec 500 espèces de poissons et plus de 530 espèces d’oiseaux recensées dont 28 sont endémiques. Il possède d’importantes ressources pour la pêche. Le Parc national Viruá abrite des populations d’espèces telles que la loutre géante (Pteronura brasiliensis) en danger et le jaguar (Panthera onca) quasi-menacé.