Гора Машук — одна из самых известных гор Пятигорья, необычайно богатая источниками минеральных вод. Она расположена в черте Пятигорска, кварталы которого обрамляют ее с юга, запада и севера. Гора имеет форму выположенного у подножья усеченного конуса диаметром 4 км с абсолютной высотой 993 м. Уплощенную вершину слагают верхнемеловые известняки и мергели, а склоны - палеогеновые глинистые породы, мергели, реже песчаники. На глубинах 1300-1400 м скважинами вскрыто тело бештаунитов, внедрение которого привело к образованию купола и кольцевого разлома, опоясывающего гору. В кольцевом разломе распространены травертины, слагающие на южном, восточном и северном склонах три крупных дугообразных тела шириной до 500 и мощностью до 70 м, образующих живописные Перкальские скалы, Горячую гору и Внутренний хребтик с абсолютными высотами 610-650 м. Травертины имеют пористую текстуру и исключительно декоративны. Они служат ценным строительным камнем, из которого созданы старые дома Пятигорска. В них можно найти окаменевшие листья и ветви деревьев, росших тысячи и даже миллионы лет назад. А в нижних слоях, вскрытых карьерами, обнаружены кости южного и трогонтериевого слонов и первобыка, бродивших по склону Машука в конце неогена.
В травертиновом кольце в прошлом самоизливались около 40 источников минеральных вод, возле которых построены знаменитые Лермонтовские, Пироговские, Пушкинские, Ермоловские, Народные и Теплосерные ванны, Академическая и Михайловская питьевые галереи. Широкую известность получило естественное озерцо минеральной воды в карстовом колодце —Провале. В настоящее время лечебные воды берутся из скважен и штолен. Они разделяются на четыре главных бальнеологических типа: 1) углекислые теплые, горячие и холодные (пятигорские нарзаны), которые применяются для питья; 2) углекисло-сероводородные со сложным ионным составом, с температурой 42-49 °С (второй пятигорский тип) — используются для ванн, реже для питья; 3) соляно-щелочные углекислые и углекисло-сероводородные (ессентукский тип) — для питьевого лечения; 4) радоновые воды с концентрацией радона до 274 нКи/л – для ванн. Кроме того ограниченно используются азотно-углекислые и метановые воды с повышенным содержанием йода и брома и слабо углекислые хлоридно-натриевые воды типа «Арзни».
Согласно сводке А. Д. Михеева, на Машуке произрастают 1012 видов сосудистых растений, принадлежащих 88 семействам и 451 роду. Известный ботаник А.И. Галушко его флору назвал «флорой Кавказа в миниатюре». Большая часть машукских склонов (755,3 га) занята естественной ясенево-грабовой судубравой. Поляны покрыты богатой луговой растительностью, с изменяющимися фитоценозами от луговидной степи до субальпийских лугов. В составе флоры установлены более 80 видов редких и исчезающих растений, из которых 25 впервые были описаны на Машуке и являются эталонными.
К чрезвычайно редким относятся: бересклет карликовый, ястребинки машукская и пятигорская, пушкиния пролесковидная, мак прицветниковый, подснежник узколистный и ряд ксерофитов на известняковых склонах — асфоделина крымская, молочай скальный, ламира ежеголовая, симфиандра повислая. 29 видов растений занесены в Красную Книгу.
На Машуке много памятников истории и культуры, из которых подлинной национальной святыней являются Лермонтовские места: «Домик Лермонтова», места дуэли и первоначального захоронения, памятник поэту, грот Лермонтова, Эолова арфа.
Имеются многочисленные памятники археологии, относящиеся к неолиту, IV тысячелетию до н. э., кобанской и скифской культурам VIII-V вв. до н. э., началу нашей эры и средневековью. Особенно много культурных слоев на травертиновых выступах и террасах на Горячей горе, Перкальских скалах, Комсомольской поляне, в районе мясокомбината.
На северном склоне г. Машук 11,5 га занимает Эколого-ботаническая станция Ботанического института РАН и 42 га - Перкальский дендрологический питомник. На их территории собрана уникальная ботаническая коллекция, состоящая из 550 видов кустарников и деревьев и около 700 травянистых растений, произрастающих как на Северном Кавказе, так и в разных уголках мира — Европе, Средней и Центральной Азии, Дальнем Востоке и Северной Америке. В их число входит около 100 видов лекарственных и 120 видов редких и исчезающих растений.
По значению и ценности природных и историко-культурных объектов гора Машук отвечает критериям всемирного наследия.