Η Λέσβος διαθέτει μοναδικό πλούτο γεωλογικών μνημείων και τοπίων φυσικού κάλλους, οικοτόπων και πολιτιστικών μνημείων τα οποία συνέβαλαν στην αναγνώριση και ένταξή της στο Παγκόσμιο Δίκτυο Γεωπάρκων της UNESCO.
Στο δυτικό τμήμα της δεσπόζει το Απολιθωμένο Δάσος, ένα μοναδικό τεκμήριο της γεωλογικής ιστορίας, το οποίο έχει κηρυχθεί «Διατηρητέο Μνημείο της Φύσης».
Η Λέσβος είναι διάσπαρτη από μοναδικής αξίας και σπουδαιότητας γεωλογικά μνημεία και γεωμορφές, όπως ηφαίστεια, θερμές πηγές, σημαντικές απολιθωματοφόρες θέσεις, μεγάλα γεωλογικά ρήγματα, καταρράκτες, παράκτιες γεωμορφές που αποτελούν σημαντικά τεκμήρια της γεωλογικής ιστορίας της λεκάνης του Αιγαίου.
Την ιδιαίτερη οικολογική της αξία αποδεικνύει η παρουσία τριών περιοχών οικολογικής σημασίας ενταγμένες στο Ευρωπαϊκό Δίκτυο Φύση 2000: «Απολιθωμένο Δάσος-Δυτική Χερσόνησος», «Υγρότοποι Κόλπου Καλλονής» και «Κόλπος Γέρας και Όρος Όλυμπος».
Στη Λέσβο συναντώνται προϊστορικά και ιστορικά αρχαιολογικά μνημεία, μεσαιωνικά κάστρα, βυζαντινά μοναστήρια, παραδοσιακοί οικισμοί. Η πλούσια αρχιτεκτονική κληρονομιά συνδέεται με τη χρήση τοπικών δομικών υλικών που παραπέμπουν στη γεωλογική κληρονομιά και το φυσικό περιβάλλον της.
Είναι ο γενέθλιος τόπος σημαντικών προσωπικοτήτων των γραμμάτων και των τεχνών, όπως η ποιήτρια Σαπφώ, ο φιλόσοφος Θεόφραστος, ο ποιητής Αλκαίος, ο φιλόσοφος Πιττακός, ο Τέρπανδρος ο κιθαρωδός, αλλά και από τους νεότερους ο ζωγράφος Γ. Ιακωβίδης, ο νομπελίστας ποιητής του Αιγαίου Οδυσσέας Ελύτης.
Το Γεωπάρκο Λέσβου αναδεικνύει τα στοιχεία της γεωλογικής, φυσικής και πολιτιστικής κληρονομιάς και δίνει στους επισκέπτες τη δυνατότητα να γνωρίσουν και να επισκεφτούν ένα πλούσιο δίκτυο γεωτόπων και οικοτόπων, αρχαιολογικών χώρων και μνημείων, ποικιλία μουσείων, να συμμετάσχουν σε ποικίλες οικοτουριστικές δράσεις, πρωτότυπα εκπαιδευτικά προγράμματα, θαλάσσιες και αγροτουριστικές δραστηριότητες, πολιτιστικά φεστιβάλ, αλλά και πεζοπορία στο μοναδικό φυσικό περιβάλλον όπου περπάτησε ο Αριστοτέλης και ο Θεόφραστος.