신라 시대에는 월형산(月兄山)이라고 불렸다.
산의 능선은 크게 세 방향으로 뻗어 있다. 북서쪽 능선은 충주호에 닿아 있고, 북쪽 능선은 시루미에서 광천(廣川)과 만난다. 주1이라고 할 수 있는 남쪽 능선은 경상북도와 경계를 이루는 곳까지 이른다. 산의 동쪽에는 광천이 흐르고 서쪽에는 달천(達川)이 흐르는데, 이 두 하천은 산의 북쪽 탄지리에서 만나 월악산을 에워싼다. 충주댐이 건설되어 수몰되기 이전에는 달천은 계속 북서로 흘러 한천리에서 한강에 합류되었다. 그러나 1984년에 충주댐이 완성됨에 따라 이 두 하천의 합류점은 충주댐의 수몰 주2에 포함되어 곧바로 한강에 흘러든다.
월악산은 예로부터 월광폭포(月光瀑布) · 망폭대(望瀑臺) · 학소대(鶴巢臺) · 수경대(水境臺) · 자연대(自然臺) · 수렴대 등의 8경과 상봉(上峯)인 국사주봉(國祠主峯)에서의 탁 트인 주3의 풍광으로 유명하였다. 특히, 월악산의 남쪽 포암산(布巖山, 962m)에서 시작하는 달천이 월악산을 끼고 흐르면서 만든 계곡을 월악계곡 또는 송계계곡(松界溪谷)이라 하는데, 주4 사이를 흐르는 맑은 물과 울창한 삼림이 가히 절경을 이룬다. 계곡은 약 7㎞에 달하는데, 계곡을 따라 여러 주5가 분포한다.
월악산은 주6 조선계인 대석회암통과 연대 미상인 서창리층 사이로 주7 주8의 불국사 조산 운동 과정에서 화강암이 주9 형성되었다. 이 화강암은 이후 풍화 작용을 받아 일부 암체만 남기고, 풍화된 부분들은 침식되어 현재의 모습을 지니게 되었다. 노출된 암체들은 산봉을 형성하고 있다.
월악산 일대는 삼국시대부터 역사적인 사건의 현장이자 통행로였다. 많은 사적지와 문화유산이 있으며, 남한강 수계 최초의 다목적 주10인 충주댐이 건설되면서 그 아름다운 자연 경관이 더하여져 1984년 12월에 월악산 국립공원으로 지정되었다. 2008년 기준으로 공원 면적은 288㎢이며, 제천시를 비롯하여 충주시와 단양군, 경상북도 문경시의 일부를 포함하고 있다.
월악산 일대에는 관속 주11 1,278분류가 2020년까지 조사되었다. 2020년 조사에서는 포유류 24종을 포함하여 2,430종의 동물이 확인되었다. 그 가운데 멸종 위기 야생 동물 Ⅰ급인 산양, 수달, 상제나비가 서식 중이며, Ⅱ급인 삵, 담비, 하늘다람쥐, 까막딱따구리, 새매, 은줄팔랑나비, 왕은점표범나비, 참호발뒤영벌, 구렁이, 가는돌고기가 서식하고 있다.
상모면 미륵리에는 신라 경순왕의 말년에 금강산에 입산하였던 마의태자(麻衣太子) 남매가 머물며 사찰과 미륵, 탑 등을 세웠다는 전설이 있는 미륵리사지(彌勒里寺址)가 있다. 이곳에는 1963년에 보물로 지정된 충주 미륵리 석조 여래 입상, 1963년에 보물로 지정된 충주 미륵리 오층석탑, 1976년에 충청북도 유형 문화유산으로 지정된 충주 미륵대원지 사각 석등, 1976년에 충청북도 유형 문화유산으로 지정된 충주 미륵대원지 삼층석탑, 큰 돌거북 등 많은 문화유산이 있다. 이 중에서 특히 석불 입상은 고려 초에 만들어진 것으로 미륵사지의 상징이라고 할 수 있다.
산 남쪽 기슭에는 마의태자와 동행하던 누이 덕주공주의 이름을 딴 덕주사(德周寺)가 있는데 윗산에는 1964년에 보물로 지정된 덕주사 마애불이 있다. 미륵리에서 북쪽 계곡의 약 3.5㎞ 지점에 넓은 암반이 노출된 팔랑소가 있다. 다시 약 1㎞ 북쪽에는 용추(龍楸)와 농바위[籠巖], 와룡대(臥龍臺)가 있으며, 그 서쪽 언덕의 빈신사터[頻迅寺址]에는 고려 현종 때 세워진 사자빈신사지 석탑이 있다. 이 석탑은 1963년에 보물로 지정되었다. 농암 건너편에는 덕주산성의 남문이 산비탈을 타고 내린 석성과 연결되어 있다. 이 산성은 이웃한 조령관성(鳥嶺關城)과 더불어 소백산맥의 중요한 군사적 요충지였다. 또한, 월악산의 동쪽 산록에는 신륵사(神勒寺)가 있으며, 산의 동쪽을 흐르는 광천은 대미산(大美山) · 문수봉(文繡峰) · 하설산(夏雪山)에서 흘러나와 월악리를 거치면서 신륵사계곡을 형성한다.
월악산 인근에는 문수봉 · 황정산(皇廷山) · 용두산(龍頭山) · 금수산(錦繡山) 등이 있다. 월악산 동북쪽의 남한강 건너편에 있는 금수산은 용담폭포 · 도화동천(桃花洞天) 등이 유명하다. 또한, 여기에는 단양팔경의 일부가 포함되는데 하선암 · 중선암 · 상선암 · 구담봉 · 옥순봉 등이 그것이다. 월악산은 소백산과 속리산의 중간에 있고 문경새재 도립공원과도 연계되어 있어 주요한 등산로로 이용되고 있다. 단양에서 월악산 북쪽 한수(寒水)나루에 이르는 충주호와 청풍호의 수상 관광로는 월악산 관광로의 새로운 통로이며, 널리 알려진 단양팔경과 연계되어 있다.