La parte terrestre del parque tiene unas 40.000 hectáreas e incluye, además de unos 50 km de playa, un país montañoso interior con bosque tropical seco con arbustos, cactus y ceiba. En la temporada de lluvias y especialmente cuando caen las lluvias del Niño, el paisaje cambia rápidamente de amarillo grisáceo a verde brillante. Entonces es húmedo y muy caliente.

Unas 20.000 tiene su reserva marina y, además de la franja costera con hermosas playas (como Los Frailes), también protegen algunas islas frente a la costa, como Isla Salango y la famosa Isla de la Plata, que con razón lleva el nombre de Little Galápagos. Piqueros de patas azules, enmascarados y patas rojas anidan en la isla (a 25 km de la costa). Allí también se reproducen fragatas, aves tropicales y algunas parejas de Galápagosalbatros. Una pequeña colonia de lobos marinos vive en las playas debajo de los acantilados de la isla.

La mejor base para visitar Machalilla es el pueblo de Puerto López. Este es también el centro administrativo del parque, donde puede comprar boletos de entrada y encontrar mapas y otra información sobre el parque.

En el período de julio a agosto, tiene muchas posibilidades de ver ballenas jorobadas de 15 metros de largo saltando fuera del agua.