El Parque Dunar fue propuesto en el dictamen de la Comisión Internacional de Expertos sobre Estrategias para el Desarrollo Socioeconómico Sostenible del Entorno de Doñana en 1992. En dicho informe se señala a esta instalación como una nueva concepción de oferta turística y recreativa, basada en el aprovechamiento y conservación de los recursos naturales en el entorno de Doñana. El Dictamen define de forma general el Parque Dunar como un espacio para el disfrute de la Duna y de los ecosistemas existentes.
El 24 de Julio del 2002 se inauguró el edificio del Museo del Mundo Marino (actualmente cerrado), enclavado dentro del Parque Dunar, el cual fue proyectado por los eminentes arquitectos Cruz y Ortiz imitando la forma de una duna.
A lo largo de todo el Parque Dunar, de este a oeste y paralela a la playa, se eleva una gran duna fósil que se extiende hasta Mazagón. Esta duna se formó debido a dos procesos geológicos sucesivos; en primer lugar, el terreno se elevó debido a una pequeña fractura o falla situada en la población de Matalascañas dejando al descubierto los sedimentos fósiles de areniscas anteriores (de distintos colores dependiendo de la antigüedad y composición) y posteriormente se depositaron sedimentos eólicos recientes sobre esas areniscas, estos sedimentos eólicos (arena aportada por el mar) fueron fijados de manera natural debido a la colonización espontánea por parte de plantas autóctonas ayudada por las sucesivas repoblaciones que tuvieron lugar a mediados del siglo pasado realizadas de manera casi exclusiva con pino piñonero, árbol dominante en el Parque Dunar, y en todo el Espacio Natural de Doñana en general.
Aunque estas repoblaciones tuvieron un carácter masivo, en el Parque Dunar aún se pueden encontrar vestigios de la vegetación mediterránea costera que era propia de la zona estando compuesta fundamentalmente por sabinas y enebros, de hecho, existe un buen sabinar, muy bien conservado, en el sector oeste del Parque Dunar, detrás de la duna fósil. Este sabinar presenta todos sus valores ecológicos primitivos y nos muestra una interesante flora y fauna asociada, ejemplos de ellas son la abundante presencia de líquenes, labiérnagos, jarillas moriscas, retamas locas y un buen número de hongos, algunos de ellos casi exclusivos debido a su relación simbiótica con la sabina.
En las zonas más despejadas y secas abunda el llamado “monte blanco” compuesto fundamentalmente por jaguarzo que tiene una serie de pelillos blancos a lo largo del tallo y las hojas que lo protegen de la desecación y son los que dan ese color verdoso blancuzco con el que se denomina a esa comunidad vegetal. En la cumbre de la duna y de cara al mar encontraremos las camarinas y las clavellinas y ya más tierra adentro, en arenas algo más asentadas, aparecen el romero, el regaliz silvestre, el garbancillo y el cantueso junto con una abundante comunidad de herbáceas.
La fauna salvaje del Parque Dunar está compuesta en su gran mayoría por insectos (sobre todo escarabajos), reptiles (lagartija colirroja y colilarga) y aves (urracas, currucas, rabilargos, jilgueros, verdecillos, etc....), dentro de los vertebrados, también existen algunos ejemplos de mamíferos representados por familias de conejos, zorros y alguna tejonera que se sitúa en lo más profundo del sabinar, incluso es posible detectar, mediante rastros, la presencia esporádica de algún lince proveniente de la vecina finca de El Acebuche.
En cualquier caso el Parque Dunar es un mosaico de colores y formas donde domina el verde del pino, pinos que, a pesar de su edad, no han alcanzado grandes portes debido a la pobreza de los suelos que componen el parque. Finalmente el Parque Dunar podemos decir que constituye uno de los mejores ejemplos de la sucesión vegetal en el proceso de colonización de una duna.