Ancor oggi gli anziani della Lika amano raccontare una leggenda. Ci fu un anno, in un tempo molto lontano, in cui quella regione fu oppressa da una terribile siccità. I raccolti si seccavano, il bestiame moriva e la gente invocava invano la pioggia. La situazione mutò solo quando in cielo apparve una dama nera che, udendo i pianti dei contadini, fu mossa da pietà e scagliò un fulmine nella vallata. In quel momento iniziò a piovere. Piovve per così tanti giorni che sgorgarono fonti, i prati rinverdirono prodigiosamente e si formarono laghi e cascate: insomma, si era creato l'ambiente che oggi è racchiuso nei confini del Parco Nazionale di Plitvice. 

Le prime iniziative per proclamare il parco area protetta risalgono alla fine del XIX secolo, ma il parco venne istituito solamente nel 1949 divenendo il primo parco nazionale croato. Dal 1979 fa parte della lista dei patrimoni dell'umanità dell'UNESCO. La zona, interessata già dagli anni 80' da un grande flusso turistico, divenne tristemente famosa per uno scontro armato avvenuto il 31 marzo 1991 tra forze croate e serbe, noto come l'incidente dei laghi di Plitvice o la Pasqua di sangue di Plitvice; l'episodio viene considerato come il momento iniziale della guerra d'indipendenza croata.

Il parco occupa una superficie di 33.000 ettari e comprende 16 laghi in successione, collegati fra loro da cascate. All'interno del parco si trovano anche numerose grotte di cui solo una piccola parte è agibile. I boschi del parco sono popolati da 157 specie di uccelli, 50 di mammiferi, 321 di lepidotteri (76 di farfalle e 245 di falene) e altri animali, fra i quali l'orso bruno, il cinghiale, il lupo, la lince ed il capriolo.

I laghi sono formati da due fiumi: il Fiume Bianco ed il Fiume Nero, che confluiscono nel fiume Korana. Le acque di questi fiumi sono ricche di sali calcarei (in massima parte carbonato di calcio e carbonato di magnesio), provenienti dalla dissoluzione delle rocce carbonatiche costituenti la struttura geologica del sito.  

Questi sali vengono fatti precipitare dalla vegetazione, formando così degli strati di travertino, una roccia sedimentaria recente. Col passare del tempo, questi depositi formano delle vere e proprie dighe naturali che fungono da sbarramenti per l'acqua, crescendo di circa un centimetro ogni anno. Ad un certo punto la pressione dell'acqua rompe questi argini naturali, aprendosi nel terreno nuovi percorsi.

Questo meccanismo, in realtà comune a tutte le acque calcaree, a Plitvice ha assunto una particolare importanza.  

All'acqua - soprattutto nelle regioni carsiche, solcate da reticoli di fiumi sotterranei - è sempre stato attribuito un carattere mitologico. Vero è che Plitvice vanta uno scenario così suggestivo da poter giustificare, almeno nella tradizione popolare, un'origine soprannaturale. Questo straordinario complesso di specchi d'acqua - che raccoglie le acque dei fiumi Crna e Bijela - è formato da 16 bacini principali. Questi ultimi coprono una superficie di due chilometri quadrati, suddivisi tra Laghi Superiori (Gornja Jezera) e Laghi Inferiori (Donja Jezera); i due sistemi idrologici sono collegati da corsi d'acqua, cascate e balze e separati da un dislivello massimo di 135 metri. 

Tre quarti di quest'area sono occupati dai laghi Kozjak e Prosce, entrambi compresi fra i Laghi Superiori. Immissario del Kozjak è il fiume Rjecica, mentre l'emissario è il Korana, che dall'ultimo dei Laghi Inferiori, il Novakovica Brod, compie uno spettacolare salto di 72 metri. Questa cascata, chiamata "Sastavci" ("incontro" in croato) raccoglie tutte le acque di Plitvice. 

La distinzione tra Laghi Superiori e Inferiori potrebbe apparire superflua, dato che si tratta di un unico sistema lacustre, tuttavia questa scelta è di carattere geologico. I bacini del primo gruppo sono di dolomia, quelli del secondo sono di tufo, e l'incontro tra i due tipi di roccia avviene nel letto del Kozjak. I laghi di Plitvice costituiscono un paesaggio in continua evoluzione. 

Sebbene gli scienziati abbiano iniziato a studiarli all'inizio del XIX secolo, soltanto di recente si è giunti alla conclusione che il loro carattere è fitogenetico. Nelle regioni carsiche e in questi climi, infatti, il tufo a contatto con acqua ben areata favorisce la formazione di muschi, che catturano il carbonato di calcio in soluzione trattenendolo nelle radici. Con il passare del tempo i muschi crescono uno sopra l'altro formando barriere e, più in generale, cambiando la morfologia dei bacini. 

Si è stimato che a Plitvice i letti lacustri crescano di 1-3 centimetri l'anno. L'area protetta non è però limitata ai laghi. Dal 1949 è stato dichiarato parco nazionale un territorio di 200 chilometri quadrati, compreso tra i 400 e i 1280 metri di quota; ricca di cavità sotterranee, questa zona è quasi interamente coperta di boschi di faggi (Fagus sylvatica), abeti (Abies alba), pini (Pinus sylvestris), betulle (Carpinus betulus) e sicomori (Acer Pseudoplatanus). La conservazione dei boschi è di cruciale importanza per la sopravvivenza dei laghi: gli alberi infatti evitano i processi erosivi e favoriscono la distribuzione dell'acqua nell'arco dell'anno, trattenendola durante la stagione umida e rilasciandola nel corso di quella secca.  

Anche la fauna locale è ricca e varia: oltre alle 126 specie di uccelli censite, il parco è l’habitat perfetto per l’orso bruno e il lupo, sempre più rari altrove.