Er wurde im Jahre 1960 gegründet, liegt im Nordwestteil der Insel und hat die Fläche von 54 qkm. Der Park umfasst den Großen und den Kleinen See sowie den Soline-Kanal. Die Seen sind durch schmale und seichte, künstlich vertiefte Kanäle sowohl miteinander als auch mit dem Meer verbunden.
Der Nationalpark birgt eine große Zahl von Pflanzengemeinschaften: Aleppokiefern (Pinus halepensis) und Steineichen (Quercus ilex) mit dichter Macchia. Der Große und der Kleine See sowie der Soline-Kanal haben besondere physikalische Eigenschaften: der Kleine See z.B. ist einem natürlichen Eutrophierungsprozess ausgesetzt, so dass in den unteren Tiefen kein Sauerstoff vorhanden ist. Die Südküste bildet den Lebensraum der Mönchsrobbe. In der Südbucht des Großen Sees liegt eine etwa 200m lange und etwa 120m breite Insel, auf der die Benediktiner im 12. Jh. ein Kloster mit Marienkirche errichteten.
Der Nationalpark Mljet ist ein Naturphänomen, das wegen seiner landschaftlichen Schönheiten sowie seiner geologischen, biologischen und kulturgeschichtlichen Merkmale den höchsten Grad des Landschaftsschutzes genießt und mithin eine der attraktivsten Insellandschaften der kroatischen Adria bietet.