Il Panaro (Panèra, in modenese), affluente del Po, trae le origini, nella porzione modenese dell'Appennino settentrionale, da un vasto e complesso ventaglio di fiumi e torrenti. Il corso del Panaro, propriamente detto, inizia a partire dalla confluenza di due rami denominati Scotenna e Leo. Il regime è marcatamente torrentizio.
Il Parco tutela un breve tratto del fiume (circa 3 chilometri), a Sud del ponte di Casona di Marano s/P, ma rappresenta un suggestivo esempio dell'ecosistema fluviale, oggetto di salvaguardia da parte del Parco, vista la fragilità di tale ambiente e l'elevata pressione antropica a cui è sottoposto.
Storicamente il fiume ha segnato il confine tra i territori bizantini (Guiglia) e quelli longobardi (Marano sul Panaro). Nel VII sec. infatti i Longobardi dall'Appennino parmense si stabilirono a ovest del Panaro. A est, invece, c'erano i Bizantini, il cui confine (limes esarcale) passava da Pavullo, percorreva il Panaro e prima di Marano, saliva verso il bolognese.