Hồ Ba Bể được công nhận và xếp hạng là Di tích danh lam thắng cảnh cấp Quốc gia đặc biệt vì những giá trị sau:

Giá trị về địa chất, địa mạo: Hồ Ba Bể nằm trong khu vực địa chất và địa mạo phức tạp, tạo nên phong cảnh đẹp ngoạn mục với cấu trúc địa chất và đất đai có một không hai. Hồ có diện tích 500 ha, chiều dài 8 km, chiều rộng 1,5 km, độ sâu trung bình 20 m, sâu nhất 35 m. Hồ được bao bọc bởi các dãy núi cao từ 1.400 m đến 1.600 m, xen kẽ là các thung lũng. Địa hình khu vực hồ gồm các loại đá khác nhau tạo nên cấu trúc đặc biệt. Cấu trúc của bồn trũng kiến tạo, nơi đá vôi lắng đọng một cách tương đối bình ổn trên các trầm tích giàu sét cách nước lót đáy, hình thành những dãy nón phóng vật khổng lồ.

Giá trị về hệ động, thực vật: Khu vực hồ Ba Bể có hệ động, thực vật đa dạng, phong phú. Theo báo Bắc Kạn, kết quả nghiên cứu cho thấy tại khu vực hồ Ba Bể có hệ động, thực vật đa dạng, thực vật có khoảng 162 họ, 673 chi, 1.268 loài trong đó có 37 loài có tên trong sách đỏ Việt Nam và 21 loài có tên trong sách đỏ các loài thực vật nguy cấp của IUCN 2004. Về động vật, khu vực này có 450 loài động vật có xương sống, thuộc 99 họ, 32 bộ, gồm 81 loài thú, 234 loài chim, 30 loài bò sát. Ngoài ra, nơi đây còn có khoảng 367 loài bướm và nhiều động vật khác.

Giá trị về lịch sử, văn hóa: Khu vực hồ Ba Bể từng là nơi cư trú của người tiền sử. Đây cũng là nơi diễn ra nhiều sự kiện lịch sử quan trọng trong quá trình đấu tranh cách mạng của nhân dân Việt Nam.

Giá trị về thẩm mỹ: Hồ Ba Bể có vẻ đẹp hoang sơ, kỳ vĩ, là một thắng cảnh thiên nhiên nổi tiếng của Việt Nam. Hồ được ví như "viên ngọc xanh của vùng Đông Bắc", là điểm đến du lịch hấp dẫn của du khách trong và ngoài nước.