白龙潭群山属燕山余脉，山中有一条十多公里长的峡谷，两侧都是高低错落的山峦，最高峰943米，山上林木葱郁，山林面积400公顷，其中风景林50多公顷。山上有泉有溪，水流在山谷窄处聚积后骤然下泻，形成30多米落差的瀑布，天长日久，下面的岩石被冲成一口巨盆般的石潭，叫上海。上潭水满自溢，又将下面的岩石冲出一个石窝叫二潭，最下面的叫下潭，三个不同高度的水潭分布在一个垂直线上，形成叠潭飞瀑的奇妙景观。后来因在二潭修建一座名叫龙涎池的小水库，二潭三潭被没入水中．成为一潭。
白龙潭风景区历史悠久，其中四殿十八亭建筑为宋、元、明、清几代修建而成，有900多年的历史。现保存较好的古迹有龙王庙、菩萨殿、皇帝行宫等，还有近几年修复的龙泉寺、五龙祠等。这里古柏石上长，古刹石上建，古潭石上涌。峰多石怪，松柏满坡，由于山高林密，夏季气温比市区要低5C。
龙泉寺在潭的西北侧，建于明朝，后于1984年重修，是四合院式建筑．金刚殿内四大金刚分立两侧，大佛殿里如来佛端坐正中，两旁是十八罗汉，殿前有6棵百年古柏。明万历三年(公元1575年)民族英雄戚继光游白龙潭时．曾赋诗一旨，刻碑留在龙泉寺内。晚清军机大臣李鸿章的碑刻也完好地立在这里，“龙泉寺”额匾系清代康有为所书。
在白龙潭水坝之下。有人们为答谢小白龙而修建的五龙词。传说小白龙在天旱无雨、庄稼颗粒不收时及时行云布雨，使这里的人们五谷丰登。小白龙塑像在五龙祠殿内正襟危坐，四海龙王陪伴在两边。祠前有清乾隆、嘉庆题写的诗碑，两碑中间有一座高大的石牌坊，上面书写着“石鳞水府”四个大字。
白龙潭周围山奇石怪，南山顶峰有一形状象“乌纱帽”的巨石，当地人称“乌纱石”。东南山沟里还有形状似乌龟、猴子、蛤蟆、螳螂的四块巨石。山上还有很多山洞，抗战时期曾被抗日军民当作掩蔽所。登上白龙潭东南任何一个较高的山峰，都能望见碧波荡漾的密云水库。金秋时节的白龙潭十里长沟，曲径通幽．层林尽染，黄栌、山杏、山楂、玻璃树、橡子树一片彤红．成为北京又一个红叶观赏区。
白龙潭不仅是旅游胜地，也是进行考古、地质地貌和水文地质考察、水利考察的理想去处。1986年，这里被评为新北京十六景之一，景名为“龙潭漱玉”。