Le parc fut modelé à l'anglaise, avec de grandes étendues gazonnées et un relief ondulé. Il est bordé par une digue qui le sépare du Rhône et sur laquelle se déroulaient la foire et les expositions. Après le déménagement du Palais des Expositions en banlieue, à Chassieu, le site est devenu un complexe immobilier avec bureaux, appartements et divertissement, la Cité internationale de Lyon, à la pointe de laquelle figure l’Amphithéâtre salle 3000 du Palais des congrès de Lyon.
Un vaste lac de 16 hectares permet de s'adonner aux plaisirs du canotage en saison estivale, grâce à l'embarcadère aménagé sur la berge sud. Dans la partie nord du lac émergent deux îles arborées, l' Île des Tamaris, seulement accessible en barque, et l'Île du Souvenir sur laquelle est érigé un mémorial en forme de quadrilatère. Anciennement appelée Île des Cygnes, elle a été transformée sur les plans de l'architecte lyonnais Tony Garnier et du sculpteur Jean-Baptiste Larrivé grand prix de Rome en 1904, afin d'honorer les militaires morts au combat. Les noms des soldats sont gravés sur les pans extérieurs des murs. Un couloir souterrain permet d'accéder à cette île, l'escalier qui y mène plongeant littéralement sous le lac.
Le parc de Tête d'Or a servi de décor à quelques films ou téléfilms :
Le parc compte plus de 8 800 arbres, dont 36,5 % de résineux, 61,0 % de feuillus, 2,5 % d'essences rares. Certains sont remarquables : l'on trouvera en particulier des platanes atteignant 40 mètres de hauteur, des cèdres du Liban, des tulipiers de Virginie, des ginkgos biloba, des cyprès chauves et des séquoias géants. Pour promouvoir ce patrimoine naturel, un guide-promenade des arbres remarquables a été spécialement édité ; il est disponible à l'accueil du parc.
Horaires d'ouverture :
Entrée libre
Le parc accueille des espaces commerciaux et des services : le théâtre de guignol, un petit train touristique sur fer autour du vélodrome, un petit train sur pneu dit « le lézard », un mini-golf, une zone de promenade pour les poneys accueillant des enfants, un boulodrome, un stand de pêche aux canards, deux manèges, un port à pédalo, deux restaurants et deux buvettes et plusieurs autres stands de crêpes et gaufres, barbe à papa, et confiserie