Varangerhalvøya har unike verdier i forhold til landskap og kvartærgeologiske former, plante- og dyreliv og samiske kulturminner. Halvøya er den mest arktisk prega del av Fastlands-Norge.

Landskapet er i stor grad formet før istidene. Innlandsisen fra de siste istidene lå fastfrosset over store deler av halvøya, og endret dermed i liten grad landskapet. Isen har imidlertid lagt igjen et stort antall (flere tusen) særegne ringformete formasjoner, formasjoner som ellers er kjent fra bare et fåtall andre steder i verden.

Plantelivet er særpreget da området er et møtested for arter fra det nordlige Arktis, det østlige Sibir og mer sørlige planter. De små lauvskogene er blant de nordligste i verden. Kalkrikt fjell og jordsmonn nord i området gir frodige lommer med sjeldne arter.

Dyrelivet er som plantelivet, sparsomt over store deler av de sentrale fjellområdene. Imidlertid har myrområdene, stor verdi for fuglelivet. Ingen steder i Norge er det observert flere sædgjess på en gang utenom trekket.

Varangerhalvøya var tidligere et av kjerneområdene for dverggås, og det finnes fortsatt et fåtall individer i området. Halvøya har ellers stor verdi for fjellrev, og det finnes en rekke arter som her har sin absolutte nordgrense eller ligger i utkanten av sitt utbredelsesområde.

Reindalen har spesiell kalkvegetasjon med Fastlands-Europas eneste kjente primærlokalitet for svalbardvalmue. 

Den ville og særprega næringskysten i nord er typisk for Øst-Finnmark, og står i skarp kontrast til det rolige, millioner av år gamle landskapet innover halvøya. Fornminner viser en langvarig og kontinuerlig tilstedværelse av mennesker. De eldste kulturminnene på halvøya er daterte til eldre steinalder dvs eldre enn 4500 f.Kr. Her finnes boplasser og rester av redskaper, fangstanlegg og ledegjerder for villrein, og en rekke samiske helligdommer/offerplasser. Varangerhalvøya er et gammelt samisk høstingsområde.