Este Parque Nacional presenta un ambiente heterogéneo, marcando por un relieve variado. En el pedemonte serrano oriental se encuentran una serie de sitios arqueológicos representados por varios conjuntos de hornillos, separados entre sí por escasos kilómetros, resultando ser posiblemente la concentración más importante de la región cuyana y uno de los sitios que representan el modo de vida de las comunidades cazadoras–recolectoras y agro-alfareras de las Sierras de Hualtarán y Lagunas de Guanacache.

El sitio Hornillos de Hualtarán arrojó una antigüedad aproximada de 1.000 años. Los sitios arqueológicos con hornillos en el área del parque nacional y en las zonas aledañas indicarían que el área habría sido ocupada recurrentemente por poblaciones prehispánicas tardías. Estas habrían aprovechado los recursos disponibles, centrándose en las actividades de producción cerámica, determinada por la disponibilidad de materia prima de excelente calidad (arcillas, materiales antiplásticos), recursos vegetales tales como el retamo (Bulnesia retama) y el quebracho (Aspidosperma quebracho-blanco), así como material lítico y agua, concentrados en espacios acotados del Pedemonte oriental y occidental de la Sierra de las Quijadas.

La cronología junto con los tipos y manufactura cerámica de muy buena calidad indicarían posibles vínculos con culturas del período de Desarrollos Regionales del noroeste argentino.

También existen en el área protegida restos de puestos históricos que fueron utilizados por los puesteros de las estancias que hoy integran parte del parque nacional. Son construcciones de adobe o de adobe y otro material, y generalmente contaban con tres habitaciones. En los alrededores pueden hallarse represas, pozos y molinos.