El parque está construido sobre el antiguo Olivar de la Hinojosa del que tomó nombre originariamente. En otro tiempo fue un paraje agrícola hasta que cayó en desuso y acabó convertido en vertedero de la ciudad. Hace unos años el Ayuntamiento de Madrid recuperó la propiedad y lo convirtió en un espacio verde de grandes dimensiones.

Para conocerlo conviene circundarlo por el anillo de tres kilómetros que permite descubrir un conjunto de paseos circulares. El agua aparece en muchas formas: en una ría, por la que se practican algunos deportes acuáticos, un lago, cascadas, juegos de agua o un geiser. El anillo se divide en cuatro sectores según los puntos cardinales, que se refieren a cada una de las cuatro estaciones.

Verano
En el de verano, entre acacias, tilos, y árboles de júpiter, una gran pradera esconde los escombros que se recogieron en la excavación del lago, a la vez que exhiben algunas esculturas como 'Viaje interior' de Michael Warren o 'Eolos' en la zona del lago.

Primavera
En el paseo de Primavera la pavimentación ha cambiado de color. Ahora es verde y los árboles que abundan son los castaños de indias, fresnos, cerezos de flor y árboles del amor. En la cima de esta gran pirámide se encuentra la escultura del japonés Bukichi Inoue 'My sky hole/Madrid', un casquete de esfera de acero pulido rodeada de cuatro cipreses que representan la unión entre el cielo y la tierra.
Al otro lado de la ría se puede contemplar la escultura del valenciano Madeo Gabino, homenaje a Galileo Galilei. La 'plaza este' es punto de encuentro de paseos. Se sitúa dentro del anillo y comunica con su zona interior a través de una pasarela; la primavera surge en la plaza coronada de olivos

Invierno
Desde aquí se da paso a la zona del invierno desde donde se tiene una buena perspectiva de la ría. Los árboles más característicos de esta estación, los acebos, abedules, coníferas, pueblan este rincón. En este punto el agua vuelve a cobrar protagonismo con un gran geiser en la ría, que puede alcanzar hasta 35 metros de altura. Por el paseo de invierno emerge otra escultura, la del Rumano Arghira titulada 'Pasaje Azul' tras la cual 30 surtidores en arco forman la bóveda de agua que dan paso al Estanque Norte donde los juegos acuáticos vuelven a adquirir importancia. 

Otoño
En el Paseo de Otoño el pavimento elige otro color que recuerda los tonos de esta estación, donde abundan liquidambar, ginkos así como robles rojos. entre las praderas asoma la obra del Venezolano Cruz Díez, titulada 'Fisicromía para Madrid', o 'Encuentros', una donación de Melilla a Madrid con motivo del V centenario de fundación de la ciudad.  Mientras los más pequeños se columpian, corretean y sacian la sed, otros intentan hacer volar sus cometas. Entre las fuertes rachas de viento se abre camino el Jardín de las Tres Culturas, que representa la herencia de España, y un lugar para la paz y la convivencia la cultura cristiana, la judía y la islámica, integrados en un punto central común: la idea de paraíso. Los tres jardines tienen forma de cuadrado, símbolo de lo terrenal, y cada elemento del jardín aporta una anécdota, que repartidas por los jardines reproducen una cita literaria de las tres culturas.

Estufa fría
El parque presume, además, de una original estufa fría, que mantiene las especies a una temperatura cálida de una forma completamente natural. Es un edificio para el aprendizaje de la naturaleza, en el que se pueden visitar exposiciones  y un botánico con especies de climas más templados.

Se alcanza después el  pórtico a través del cual se realiza el transito entre la zona más irregular y la naturaleza más organizada por el hombre. Para simbolizar este cambio, la obra de Dani Karavan simboliza la unión entre dos mundos, el de lo conocido y lo desconocido. Atravesando el pórtico y en dirección a la salida se sitúa la plaza de acceso en la que se alza la escultura de Jorge Du Bon, así como la placa conmemorativa que recuerda el 7 de Mayo de 1992, cuando los reyes inauguraron este Parque. A la izquierda el agua se transforma en la pasarela de la lluvia, creando un microclima para los días estivales.

De frente se cuelan otras esculturas como la Maya, donada por el pueblo Gobierno de Méjico,  'Los Cantos de la Encrucijada'. En su interior una gran maleta simboliza  bagaje de las civilizaciones que se han asentado algún momento en suelo hispano y sobre el respaldo de la silla se rpuede leer la palabra 'Nos' homenaje a las constituciones, por ser esta la palabra con que empiezan todas ellas. En el estanque sur aparece otra obra, esta vez en homenaje a Agustín Rodríguez Sahagún, alcalde de Madrid durante los años 90 y 91. Y al limite de la ría 'Paseo entre dos árboles' una escultura de Jorge Castillo, contraste entre la naturaleza muerta y la viva.

Bicicletas para todos
Pero además de arte y paisaje, el Juan Carlos I es el parque de las activdades. En julio de 2005 creó un servicio de préstamo de bicicletas, cuyo éxito ha propiciado que se incremente hasta 50 el número. Sólo es necesario inscribirse en el punto de préstamo situado junto al aparcamiento principal para obtener una tarjeta electrónica  con la que se tendrá acceso a las bicicletas y sin ningún coste. Algunas de elas están equipadas con sillita infantil. Otros prefieren recorrer en catamarán o en piragua el circuto acuático de este parque mientras algunos se detienen a observar las más de setenta especies de aves, jugar un partido de fútbol o conocer sus rincones en un pequeño tren turistico.

Ludoteca
Para que los mas pequeños una ludoteca ofrece actividades relacionadas con el entorno, las artes y el deporte, como talleres visuales que permiten asociar cada sonido con su paisaje, la creación de murales con diversos materiales; talleres plásticos; malabares; juegos e improvisaciones teatrales relacionadas con los buenos hábitos; o talleres de realización de huellas de animales, entre otras muchas cosas.