ООПТ создана для сохранения ландшафтного парка, заложенного в XVIII в. Парк сохраняется на месте родовой усадьбы Семеновых в д. Рязанка Раненбургского уезда Рязанской губернии - ныне Чаплыгинского района Липецкой области. Здесь родился выдающийся представитель этого рода -  П.П. Семенов-Тян-Шанский.

В парке имеются старовозрастные насаждения местных древесных пород и большого числа растений-экзотов, он имеет важное рекреационное, мемориальное и научное значение.

Рельеф

Центральная часть парка находится на крутом правобережном присклоновом плато долины реки Рановы, западная включает облесенные склоны оврага Точилы, северная выходит в пойму реки Ранова.

Рельеф центральной части парка, где расположены усадебный комплекс и основные парковые насаждения, - ровный, с небольшим уклоном в сторону реки Рановы, который затем круто обрывается к реке крутым откосом высотой 15-20 м.

Овраг Точилы имеет узкую долину и крутые склоны, врезан в глинистые породы на глубину 10-20 м. В устьевой части его склоны выполаживаются и плавно переходят в пойму, представляющую в северной части охраняемой территории заболоченный луг и заросли ив. Русло реки врезано в пойму на глубину 2-2,5 м, берега крутые, не заболоченные.

Рельеф на территории парка незначительно изменен в результате прокладки аллей, дорог и строительства. По руслу реки до сих пор прослеживаются следы более высокого стояния воды, обусловленного ее искусственным подпором плотиной, находившей ниже парка.

Почвы

Почвенный покров представлен на плато и пологих склонах выщелоченными чернозёмами, в пойме реки Ранова - фрагментами пойменных луговых и лесных почв, на заболоченных участках, примыкающих к руслу реки - иловато-болотными почвами, а также почвами склонов и днищ балок.

На месте существовавших построек, аллей и дорог почвенный покров представлен техногенными почвами, сформировавшимися в результате искусственного перемешивания почвенного горизонта и подстилающих его суглинков и насыщением их остатками строительных материалов.

Гидрология

В состав памятника природы входит часть реки Ранова протяженностью около 0,5 км. Река Ранова относится к бассейну Оки и на охраняемой территории представлена своими верховьями. Ширина реки на большей части ООПТ 4-5 м, глубина 0,5-1,5 м/течение быстрое. Берега обрывистые, сложены аллювиальными почвами, высотой 1,0-2,0 м.

Близ усадебного комплекса река, подмывая правый берег, образовала крутой откос, где обнажаются глины и пески и имеются многочисленные, но не обильные выходы подземных вод в виде небольших родников. Дно илистое или песчаное, с большим содержанием гальки.

Река имеет родниковое питание, вследствие чего характерна низкая температура воды и ее высокая прозрачность.

Флора и фауна

Парк создан в современном виде Н.П. Семеновым (старшим братом П.П. Семенова-Тян-Шанского) - большим любителем редких древесно-кустарниковых пород. Он посадил в усадьбе множество видов иноземной дендрофлоры, ставил опыты по акклиматизации редких видов. Старый усадебный парк, заложенный еще в XVIII в., им был значительно расширен и превращен в своеобразный ботанический сад. Основные посадки произведены в 1870-90 гг.

В парке произрастало свыше 110 видов деревьев и кустарников, в т. ч. около 60 экзотов (сосна сибирская кедровая, Веймутова, черная, лиственница сибирская, лжетсуга (дугласия) серая, ели Канадская, голубая, колючая, клены Гиннала, ложноплатановый, сахаристый, серебристый, каштан конский восьмитычинковый желтый, липа рассеченнолистная, бархат амурский, дуб красный, пихта сибирская, тсуга канадская, сумах пушистый, ольха серая, калина гордовина, дерен белый, орех серый, лимонник китайский, луносемянник даурский, боярышник пунцовый, сирень персидская, черемуха поздняя и др.). Значительная часть этой коллекции сохранилась до сих пор.

По количеству видов деревьев и кустарников парк в Рязанке является самым богатым усадебным парком Липецкой области.

Особую ценность имеют экземпляры старовозрастных деревьев сосны сибирской, лиственницы сибирской, сосен Веймутова и черной, бархата амурского, елей канадской и голубой и др. видов-интродуцентов, а также аллеи и посадки из старых дубов, кленов, лип, ясеней.

В настоящее время дендрологическая коллекция восстанавливается и пополняется новыми видами (в т. ч. созданы и плодоносят посадки ореха маньчжурского, один из экземпляров которого посажен известным полярником, руководителем Московского филиала Географического общества СССР И. Д. Папаниным в 1982 г.).

Пойменная часть парка, выходящая к реке Ранова, представлена средневозрастными насаждениями осины, дуба, ольхи, со значительным участием ивы ломкой и клена американского по прибрежной полосе. Часть поймы занята осоково-хвощевым болотом.

Биота включает виды, характерные для искусственных парков и пойменных лесов. Видовое разнообразие макромицетов оценивается в 250 видов, сосудистых растений - 200 видов, амфибий - 4 вида, птиц - 55 видов. Произрастает 116 древесно-кустарниковых видов, в т. ч. около 60 интродуцированных.

Редкие виды

На ООПТ отмечено обитание редких видов, в т. ч. позвоночных животных (серая жаба Bufo bufo, травяная лягушка Rana temporaria, серая неясыть Strix aluco, обыкновенный зимородок Alcedo atthis и др.).

В музее-усадьбе с 2011 г. проводятся фестиваль «Один день в дворянской усадьбе» и межрегиональный конкурс исполнителей русского романса «Гори, гори, моя звезда!». На средства Президентского гранта в июле 2018 г. в усадьбе планируются работы по восстановлению Ботанического сада.