公園の面積は3081平方キロメートルで、シエラネバダ山脈の西山麓に広がっている。ここには年間350万人以上が訪れるが、そのほとんどが集まるのは公園全体の1パーセントにも満たないヨセミテ渓谷（約18平方キロメートル）である。

　1984年に世界遺産に登録され、そそり立つ白い花崗岩の絶壁、そこを流れ落ちる多くの巨大な滝、谷や木々の間を流れる澄んだ大小の川、ジャイアントセコイアの巨木の林、生物学的な多様性が世界的に知られることとなった。
公園全体の約95パーセントは原生地域に指定されている。

ヨセミテ国立公園は、シエラネバダ山脈の中で最大規模の、最もまとまった動植物の生息地であり、生物の多様性を育んでいる。
公園は高度600メートルから4,000メートルの地域を含み、大きく分けて次の5つの植生帯から成っている。
カリフォルニア州には7,000種の植物が生えているが、そのうちの50パーセントがシエラネバダ山脈にあり、20パーセント以上がヨセミテ公園内に見られる。
160種以上の稀少植物の植生地域があり、その形成にはヨセミテのたぐいまれな地質学的形成過程と、特異な土壌が寄与している。
また、アメリカグマや、アライグマなどの哺乳類が約100種類、鳥類が200種類以上生息している。セコイアの大木でも有名である。

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