觀音山座落在淡水河西岸，主要山脈位於新北市五股區、八里區之間，乃是一座最年輕的休火山，屬於大屯火山系最西境的錐狀火山，北側的大多是火山熔岩，南側的則以火山碎屑流為主。其山系之天際線由十八座連峰形成，主峰標高616公尺，由淡水、關渡一帶遠眺，仿若一尊仰躺觀音之勢而得名。
由於觀音山為臺灣西北隅高點，且居於河、海地形交會之處，動植物生態頗為多元。據調查觀音山除為多種台灣猛禽之棲息地外，亦是猛禽隨季節更迭，過境臺灣必經路線之地。因此全年可觀賞大冠鷲、鳳頭蒼鷹等留鳥，或於每年4～5月觀察灰面鵟鷹、赤腹鷹等侯鳥遷移，壯觀的在高空展翅飛翔，種類之多更勝南台灣的墾丁，所以每年都會有賞鳥愛好者聚集於此，捕捉各種珍貴鳥類的蹤影。
淡水河南岸至觀音山麓的沙丘平原一帶，發現距今1000至6000年前人類生活痕跡，且陸續有多處遺址被發現，透過考古學的觀察研究，可瞭解先民生活、文化與環境變遷間關係。