ได้รับรางวัลยอดเยี่ยม รางวัลอุตสาหกรรมท่องเที่ยวไทย ครั้งที่ 7 ประจำปี 2551 ประเภทแหล่งท่องเที่ยวทางธรรมชาติภาคเหนือ มีพื้นที่ทั้งหมด 1,065,000 ไร่ หรือ ประมาณ 1,704 ตารางกิโลเมตร ครอบคลุมพื้นที่ 8 อำเภอในจังหวัดน่าน คือ อำเภอเฉลิมพระเกียรติ อำเภอท่าวังผา อำเภอปัว อำเภอเชียงกลาง อำเภอทุ่งช้าง อำเภอบ่อเกลือ อำเภอสันติสุข และอำเภอแม่จริม ป่าไม้ในเขตอุทยานแห่งชาติดอยภูคา ประกอบด้วยป่า 6 ประเภท ได้แก่ ป่าดงดิบเขา ป่าดิบแล้ง ป่าเบญจพรรณ ป่าเต็งรัง ป่าสนธรรมชาติ และทุ่งหญ้า เป็นแหล่งของพันธุ์ไม้หายากใกล้สูญพันธุ์และพรรณไม้เฉพาะถิ่น ได้แก่ ต้นชมพูภูคา (Bretschneidera sinensis Hemsl.) ซึ่งเป็นพืชหายากในประเทศไทยจะพบเพียงแห่งเดียวที่ป่าอุทยานแห่งชาติดอยภูคา เป็นไม้ยืนต้นขนาดใหญ่สูงถึง 25 เมตร ออกดอกเดือนมกราคม-ต้นมีนาคม ในเขตป่าดิบเป็นแหล่งกำเนิดต้นเต่าร้างยักษ์ เป็นพรรณไม้เฉพาะถิ่นของอุทยานแห่งชาติดอยภูคา เป็นปาล์มลำต้นเดียวปาล์มดึกดำบรรพ์ มีความสูงประมาณ 40 เมตร ก่วมภูคาเป็นพืชหายาก ลักษณะไม้ต้นผลัดใบ มีความสูง 15-25 เมตร ใบอ่อนสีแดงเว้าเป็น 5 แฉก ใบแก่สีเขียว 3 แฉก เป็นพืชวงศ์เดียวกับเมเปิ้ลใบห้าแฉก  และกระโถนพระฤาษี เป็นต้น นอกจากนี้ยังเป็นแหล่งนกเฉพาะถิ่นที่หายาก คือ นกมุ่นรกตาแดง นกพญาไฟใหญ่ และนกพงใหญ่พันธุ์อินเดีย เทือกเขาดอยภูคาประกอบด้วยแนวภูเขาสูงสลับซับซ้อน ซึ่งถือเป็นส่วนหนึ่งของปลายเทือกเขาหิมาลัย โดยมียอดภูคาเป็นยอดเขาที่สูงที่สุดของจังหวัดน่าน สูงถึง 1,980 เมตร จากระดับน้ำทะเล

 ดอยภูคาเป็นต้นกำเนิดของแม่น้ำหลายสาย เช่น แม่น้ำน่าน ลำน้ำปัว และลำน้ำว้า บริเวณนี้เดิมเคยเป็นทะเลมาก่อน ก่อนจะเกิดการเคลื่อนตัวของแผ่นดินสองผืนใต้ทะเลเข้าหากัน ทำให้แผ่นดินโก่งตัวขึ้น น้ำทะเลใต้ดินระเหยไปเหลือเพียงสินแร่เกลือ ดังที่พบในอำเภอบ่อเกลือ และการค้นพบสุสานหอยทะเลอายุประมาณ 200 ล้านปี บนดอยภูแวที่บ้านค้างฮ่อ ตำบลสะกาด อำเภอปัว มีลักษณะเป็นหอยแครงสองฝา ดร.จงพันธ์ จงลักษณ์มณี นักธรณีวิทยา กรมทรัพยากรธรณี สรุปว่า เป็นซากหอยที่มี ชื่อทางวิทยาศาสตร์ว่า พาลีโอคาร์ดิต้า สปีชี่ (Paleocardita Species) อายุ 195-205 ล้านปี จัดอยู่ในยุคไทรแอสซิก (Triassic) ตอนปลาย

สถานที่น่าสนใจในอุทยานฯ
ชมพูภูคา ดอยภูคานับเป็นบ้านแห่งสุดท้ายของต้นชมพูภูคาพันธุ์ไม้หิมาลัย เมื่อเดือนกุมภาพันธ์ พ.ศ. 2532 ดร.ธวัชชัย สันติสุข ผู้เชี่ยวชาญพฤกษศาสตร์ป่าไม้ กรมป่าไม้ เป็นผู้สำรวจพบเป็นครั้งแรกในเขตอุทยานแห่งชาติดอยภูคา ทุกปีในเดือนกุมภาพันธ์ดอกชมพูภูคาจะผลิดอกตามปลายกิ่งเป็นช่อสีชมพูยาว 30-35 เซนติเมตร เมื่อบานจะทำให้ช่อดอกเป็นพุ่มสวยงาม ชมพูภูคาเป็นพันธุ์ไม้ที่เคยมีการสำรวจพบตามหุบเขาแถบมณฑลยูนนานทางตอนใต้ของประเทศจีนและทางเหนือของเวียดนาม จากนั้นก็ไม่มีรายงานการค้นพบพืชชนิดนี้อีก พื้นที่ป่าดิบเขาดอยภูคาจึงอาจเป็นแหล่งกำเนิดสุดท้ายของชมพูภูคา ซึ่งเป็นไม้หายากใกล้สูญพันธุ์ชนิดหนึ่งของโลก จุดชมต้นชมพูภูคาที่เข้าถึงง่ายที่สุดอยู่ริมถนนห่างจากที่ทำการไป 5 กิโลเมตร
เส้นทางศึกษาธรรมชาติชมพูภูคา จัดไว้ 2 เส้นทาง คือ เส้นทางศึกษาธรรมชาติดอกชมพูภูคามีทั้งเส้นรอบใหญ่ ระยะทาง 4  กิโลเมตร ใช้เวลาเดินประมาณ 3 ชั่วโมง และเส้นทางรอบเล็กระยะทาง 2 กิโลเมตร ใช้เวลาเดินประมาณ 1.30 ชั่วโมง ซึ่งจะพบพันธุ์ไม้ที่หายากและพันธุ์ไม้เฉพาะถิ่น สมุนไพร เป็นต้น และเส้นทางศึกษาธรรมชาติป่าดึกดำบรรพ์ (ดอยดงหญ้าหวาย) ระยะทาง 7 กิโลเมตร ใช้เวลาเดินประมาณ 5 ชั่วโมง เป็นแหล่งดูนก ที่มีนกไต่ไม้สีสวยที่พบเพียงแห่งเดียวในประเทศไทย นกชนิดต่าง ๆ และผีเสื้อนานาพันธุ์ด้วย

ยอดดอยภูแว  เป็นยอดดอยที่มีความสูงจากระดับน้ำทะเล 1,837 เมตร มีลักษณะโดดเด่นเป็นทุ่งหญ้าบนดอย และมีลานหินและหน้าผาที่สูงชัน มีพันธุ์ไม้เฉพาะถิ่นที่หายาก เช่น ค้อ กุหลาบพันปี ในช่วงฤดูหนาวจะมีความสวยงามมาก  การเดินทาง โดยทางรถยนต์ จากที่ทำการอุทยานฯ ไปถึงหน่วยพิทักษ์อุทยานแห่งชาติภูคา ที่ 9 (บ้านด่าน) ระยะทางประมาณ 63 กิโลเมตร และเดินทางเท้าขึ้นยอดดอยภูแวประมาณ 6 กิโลเมตร (มีลูกหาบไว้บริการ)

น้ำตกศิลาเพชร บ้านป่าตอง ตำบลศิลาเพชร น้ำตกลงมาจากหน้าผาหลายชั้นลดหลั่นกันไป เหมาะกับการเล่นน้ำ และมีผีเสื้อสีสวยให้ชมด้วย ห่างจากตัวจังหวัดประมาณ 71 กิโลเมตร การเดินทาง ใช้ทางหลวงหมายเลข 1080  สายน่าน-ปัว ก่อนถึงอำเภอปัว ตรงหลักกิโลเมตรที่ 41-42 มีทางแยกขวามือเข้าทางหลวงหมายเลข 1170 ไปประมาณ 10 กิโลเมตร เดินเท้าต่อไปอีกประมาณ 10 เมตร

ถ้ำผาแดง หมู่ 11 บ้านมณีพฤกษ์ ตำบลงอบ เป็นถ้ำที่มีความยาวมากที่สุดในอุทยานแห่งชาติดอยภูคา ภายในถ้ำมีหินงอกหินย้อยสวยงาม ยังมีน้ำตกและลำธารขนาดใหญ่ภายในถ้ำอีกด้วย  ในอดีตถ้ำผาแดงเป็นฐานที่ตั้งหลบภัยของพรรคคอมมิวนิสต์แห่งประเทศไทย ภายในถ้ำยังปรากฏร่องรอยของที่พัก เตียงนอนของทหาร เตียงนอนคนไข้ บางเตียงยังอยู่ในสภาพที่ใช้ได้ หลุมที่ฝังซ่อนอาวุธ เศษถาดอาหาร (ถาดหลุม) และเครื่องใช้ การเดินทาง ต้องเดินเท้าประมาณ 3 ชั่วโมง ลัดเลาะเนินเขา ซึ่งจะได้ชมความสวยงามของธรรมชาติ พันธุ์ไม้ และสัตว์ป่าต่าง ๆ บ้านม้งที่อาศัยอยู่อย่างธรรมชาติกลางหุบเขา

ถ้ำผาฆ้อง เป็นน้ำตกขนาดกลาง บริเวณปากถ้ำจะมีขนาดเล็ก ในถ้ำมีคูหาซึ่งมีหินงอกหินย้อย มีทางน้ำไหลผ่าน พื้นถ้ำเป็นดินเหนียวลื่นมาก ไม่ควรเข้าชมในช่วงฤดูฝนเพราะอาจมีน้ำท่วมในถ้ำ ควรติดต่อเจ้าหน้าที่นำทาง การเดินทาง ห่างจากที่ทำการอุทยานฯ ประมาณ 7 กิโลเมตร และต้องเดินเท้าเข้าไปอีกประมาณ 2 กิโลเมตร

น้ำตกต้นตอง เป็นน้ำตกหินปูนที่ห่างจากอุทยานฯ ประมาณ 3 กิโลเมตร ถึงแยกบ้านเต๋ย ขับรถไปอีกประมาณ 800 เมตร เดินต่ออีกประมาณ 200 เมตร ซึ่งเป็นทางเดินลาดชัน น้ำตกต้นตองเป็นน้ำตกหินปูนขนาดกลางมี 3 ชั้น สูงประมาณ 60 เมตร บนโตรกผามีพืชชุ่มน้ำ เช่น ตะไคร่น้ำ เฟิร์นเกาะเขียวขจี ในหน้าน้ำน้ำตกจะสีขุ่นแดง

ยอดดอยภูแว เป็นยอดดอยที่มีความสูงชัน สูงจากระดับน้ำทะเล 1,837 เมตร เป็นเทือกเขาเดียวกับภูเขาอัลไต มีลักษณะโดดเด่น คือปราศจากต้นไม้ใหญ่  เป็นทุ่งหญ้าบนดอย อีกทั้งยังมีลานหินและหน้าผาสูงชัน เช่น ผาแอ่น ผาผึ้ง ดอยภูแว ค้นพบสุสานหอยซึ่งเป็นหอยทะเลอายุประมาณ 218 ล้านปี ที่บริเวณบ้านค้างฮ่อ อำเภอทุ่งช้าง การเดินทาง โดยรถยนต์จากที่ทำการอุทยานฯ ไปถึงหน่วยพิทักษ์อุทยานแห่งชาติดอยภูคาที่ 9 (บ้านด่าน) ระยะทางประมาณ 63 กิโลเมตร และเดินทางเท้าขึ้นยอดดอยภูแวประมาณ 8  กิโลเมตร มีลูกหาบบริการ

น้ำตกภูฟ้า เป็นน้ำตกที่สูงที่สุดในอุทยานแห่งชาติดอยภูคา สูงประมาณ 140 เมตร มีทั้งหมด 12 ชั้น ใช้เวลาไป-กลับ และชมน้ำตกประมาณ 2 วัน ควรติดต่อเจ้าหน้าที่นำทาง

น้ำตกตาดหลวง  อยู่ห่างจากบ้านทุ่งเฮ้า อำเภอปัว ประมาณ 1 กิโลเมตร  มีลักษณะเป็นปแอ่งน้ำตกที่สวยงาม นักท่องเที่ยวนิยมมาเล่นน้ำ และเป็นแหล่งอนุรักษ์ปลาพลวง

ล่องแก่งน้ำว้าตอนกลาง  อยู่ในเขตอุทยานแห่งชาติดอยภูคา  เป็นเส้นทางล่องแก่งที่อยู่ในระดับ 3-5 มีประมาณ 20 กว่าแก่ง และเป็นสุดยอดแห่งความตื่นเต้น

อัตราค่าเข้าอุทยานฯ : นักท่องเที่ยว ชาวไทย ผู้ใหญ่ ราคา 40 บาท เด็ก 20 บาท ชาวต่างประเทศ ผู้ใหญ่ ราคา 200 บาท เด็ก 100 บาท