Une série de plissements et de glaciations ont engendré un paysage tortueux, déformé par le gel et par l'effet de l'eau sur la pierre calcaire qui ont donné lieu à un karst de montagne grandiose. Les trois principaux massifs de cette merveille de la nature sont délimités par de profondes vallées et des gorges, creusées par le passage des langues aiguisées des glaciers et par la force de l'eau des rivières qui, aujourd'hui encore, continuent de façonner la pierre à leur gré et à dissoudre le calcaire. Les rivières Dobra, affluent de la Sella, et Deva, bordent les montagnes à l'Ouest et à l'Est de la cordillère. Le Cares et son affluent, le Duje, assurent quant à eux la répartition du Parc sur les trois massifs.
Nous trouvons les plus hauts sommets des monts Cantabriques dans le Massif Central, dans les Urrieles abruptes, où se dresse l'immense beauté du Naranjo de Bulnes ou Picu Urriellu, référence emblématique de 'Picos'. Ses 2.519 mètres de relief compliqué n'ont pas empêché les hommes de s'installer. Le célèbre village de Bulnes en est la preuve. Jusqu'en 2001, l'on n'y accédait que par un sentier de montagne. Depuis lors, l'accès a été simplifié par un funiculaire qui part du village de Poncebos et traverse la montagne.
À l'Est de Los Urrieles, le Massif Oriental, l'Andara, est le plus modeste: son profil est plus doux. Son sommet le plus élevé, situé à la Morra de Lechugales, atteint les 2.400 mètres. Le plus occidental des trois massifs est celui des Pics d'El Cornión, près du Site Royal de Covadonga, lieu de pèlerinage religieux pour des milliers de personnes tous les ans. Les lacs Ercina et Enol reflètent les hautes montagnes où se sont forgées les légendes et l'histoire des Asturies.
Dans la grotte même de Covadonga l'empreinte omniprésente du processus karstique de 'Picos' est parfaitement visible à l'endroit où surgit la ivière Orandi, sous la statue de la Vierge. Entre les Urrieles et le Cornión, la rivière Cares dont les eaux chahutent vaillamment sur leur passage, sépare les massifs central et occidental du Sud au Nord. Du haut de ses 2.596 mètres, un sommet s'impose par-dessus les autres dans le massif Occidental, c'est La Peña Santa de Castilla. Sur le chemin, nous trouvons le Mirador d'Ordiales qui surplombe un à-pic de près de 1.000 mètres au-dessus de la vallée et impressionne tous ceux qui s'y arrêtent.
