Dolina Kościeliska jest drugą co do wielkości doliną w Tatrach Polskich - z długością 9 km i powierzchnią 35 km2 - ustępuje jedynie Dolinie Chochołowskiej. Wielu uważa ją przy tym za najpiękniejszą. Ma liczne boczne odgałęzienia, największe z nich to Dolina Miętusia, Dolina Tomanowa, Dolina Pyszna (Pyszniańska) - ta ostatnia leży w przedłużeniu głównego biegu Doliny Kościeliskiej i nie prowadzi tam współcześnie żaden znakowany szlak turystyczny. Ważnymi odgałęzieniami są też: Dolina Smytnia, Kolisty Żleb, Żleb Żeleźniak, Wąwóz Kraków (tylko w części tego ostatniego biegnie szlak turystyczny). Dnem doliny płynie Kościeliski Potok. Najwyższym szczytem w pobliżu Doliny Kościeliskiej jest Błyszcz (2159 m n.p.m.). Z doliny jest widoczna, choć nie leży bezpośrednio nad nią, Bystra (2248 m n.p.m.) - najwyższy szczyt Tatr Zachodnich.
Przewodniki polecają Dolinę Kościeliską ze względu na wybitne walory krajobrazowe i łatwość dostępu. Momentami przypomina ona długą parkową aleję spacerową i pewnie dlatego jest jednym z najczęściej odwiedzanych miejsc w Tatrach. Pojawiają się tu jednak nie tylko spacerowicze, lecz także taternicy, bo na otaczające dolinę szczyty i przełęcze prowadzą liczne szlaki turystyczne. W Dolinie Kościeliskiej odkryto największą liczbę jaskiń w całych Tatrach. Wśród nich znajduje się pięć udostępnionych do zwiedzania: Mroźna (jedyna w polskich Tatrach ze sztucznym oświetleniem), Mylna, Obłazowa, Raptawicka i Smocza Jama. Niewątpliwie najczęściej odwiedzaną przez turystów jest sztucznie oświetlona Jaskinia Mroźna. Wejście i wyjście do jaskini znajduję się w niewielkiej odległości od głównego szlaku turystycznego biegnącego dnem doliny.
Spodnia część doliny, wycięta w skałach osadowych została ukształtowana przez Potok Kościeliski. Górna część to strefa skał krystalicznych. Dolina przecina leżące w poprzek różne pasma skalne o odmiennej odporności, dzięki czemu powstały polany oraz przewężenia zwane bramami. Wiele tu ciekawych form skalnych, charakterystycznych dla skał wapiennych - ich nazwy w rodzaju Zbójnicki Stół, Zbójnickie Okna, Zbójnickie Turnie świadczą niezbicie o zbójnickiej przeszłości tego terenu. Nawet tutejszą kapliczkę lud nazywa zbójnicką, choć wybudowali ją górnicy, wydobywający rudy żelaza i metali kolorowych.
W dolinie tradycyjnie gospodarzyli również pasterze. Kolorytu i wielu legend dostarczyli działający tu poszukiwacze skarbów. W czasie II wojny światowej w dolinie ukrywał się oddział partyzancki im. Szczorsa, a doliną kurierzy tatrzańscy przeprawiali się za granicę.
W przeszłości Dolina Kościeliska była związana z przemysłem hutniczym. Srebro, miedź i antymon wydobywano tu już od końca XV w. Od końca XVIII w wydobywano głównie rudy żelaza. W Starych Kościeliskach przetapiano tę rudę, była kuźnia, chaty robotników, karczma, leśniczówka i kościółek dla robotników. Właśnie od kościółka pochodzi nazwa doliny. Natomiast karczma stała na polanie przy mostku prowadzącym do Lodowych Źródeł i Bramy Kraszewskiego, dzierżawił ją od hrabiego Władysława Zamoyskiego Jan Słowiński.
Rejon ten porastają egzotyczne dla Tatr daglezje oraz zasadzone przed wieloma laty lipy i jesiony. W reglu dolnym można też napotkać naturalny dla doliny drzewostan: buki i jawory. Skały wapienne są siedliskiem wielu gatunków roślin, takich jak szarotka, tłustosz alpejski (roślina owadożerna), mak alpejski. Środkową i górną część doliny obejmuje ścisły rezerwat. Chroni się tu naturalne świerczyny i starodrzewy górnego regla ze skupiskami limb. Można natknąć się na świstaki, jelenie, kozice, rysie i niedźwiedzie. A nad szczytami uważny obserwator spostrzeże orła przedniego, orlika krzykliwego czy sokoła wędrownego.