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La dorsale appenninica, elevandosi con gradualità dal lato orientale, forma il principale gruppo montuoso del Parco: M.te Falterona – M.te Falco. Lungo le pendici meridionali del Falterona, a quota 1358 m, una copiosa sorgente detta Capo d’Arno è considerata l’origine del maggior corso d’acqua toscano. Più ad est si trova il Lago degli Idoli, il più importante sito archeologico del Casentino. Il massiccio è ricoperto fin sulla cima dal faggio, che lascia spazio qua e là a qualche radura che ospita rari lembi di vegetazione alpina. Poco distante si trova la vetta più alta del Parco e dell’Appennino romagnolo: il Monte Falco. Nelle radure presso la sommità si incontrano arbusti di mirtillo nero, presenti anche nel sottobosco delle limitrofe faggete, e il rarissimo mirtillo rosso. Sugli affioramenti arenacei del versante settentrionale si concentrano molte delle specie floristiche più preziose del Parco, fra cui l’anemone a fiori di narciso, la viola di Eugenia e la genziana verna.