Парк расположен в Ленинском районе г. Ульяновска, на пресечении улиц К. Маркса и Советской. В центральной части парка располагается памятник историку и литератору Н. М. Карамзину. Единственный в городе участок, где сохранились насаждении 60-80-х гг. 19-го столетия. В Карамзинском сквере в современных границах (его площадь сейчас 1,16 га против первоначальной - 0,74 га) произрастает более 300 деревьев и кустарников, представляющих 16 видов из 14 родов и 11 семейств. Обследован и описан доцентом кафедры ботаники Ульяновского государственного университета Н. С. Раковым. В декабре 1995 г. Карамзинский сквер был объявлен памятником природы.
Флора. Работы начатые весной 1866 по созданию Карамзинского сквера и бульвара на Венце были в основном завершены к концу этого же года. В счете, приложенном к рапорту на имя губернатора И. О. Велио, архитектором Н. А. Любимовым указывалось, что для посадки было куплено саженцев: желтой акации - 10400 шт., сирени - 1000, спиреи - 700, "английской рябины" - 300, жасмина (чубушника) - 300, вишни - 200, кустарников других видов - 100. Часть растений была пожертвована помещиками Астраханцевым и князем Баратаевым. Первоначально сквер имел деревянное ограждение из длинных жердей на крестообразных подставках. Проект металлической решетки разработал в 1867 Н. А. Любимов. Чугунная решетка, сделанная в мастерской мещанина И. В. Голубкова, была установлена на цоколь из "ташлинского камня" (так назывался песчаник, добывавшийся в Сенгилеевском уезде)... В 1868 г. сооружение ограды сквера было полностью завершено, а концу 1869 все работы по созданию Карамзинского сквера, включая установку скамеек и постройку беседки, закончены. В сквере разводилось много цветов, причем ассортимент их постоянно менялся. Возле памятника Карамзину, внутри его ограды, в разные годы высаживались то высокорослые цветы - душистый табак, георгины, розы, то низкорослые - лобелия, маргаритки и др.; в 1903 г. здесь было высажено 11 сортов, доставленных из Люксембурга. В 1882 г. произошло любопытное событие, благодаря которому Карамзинский сквер приобрел даже некоторую международную известность. В это время, как пишет В. В. Пашкевич в своей книге "Плодоводство в Симбирской губернии": "…профессор Чарльз Гибб и мистер Бедд из Нью-Йорка, путешествовавшие по Волге ради изучения местного плодоводства, обратили внимание на дикие груши растущие в Карамзинском сквере г. Симбирска…". Вернувшись в США, Ч. Гибб опубликовал брошюру "О плодах в России", в которой писал: "В Симбирском общественном ("Карамзинском") сквере…дикие груши являются прекрасным орнаментным деревом и, кажется, таким, которое менее всего страдает от сухости воздуха и уменьшенного количества дождя". После этой публикации грушами из Карамзинского сквера заинтересовались и западноевропейские садоводы. Появились заказы на черенки груш, причем именно из Карамзинского сквера, которые отправлялись из Симбирска для одной из фирм г. Эрфурта (Германия), а также в Северную Америку. Благодаря этим событиям грушевые деревья сквера стали местной достопримечательностью. Новые посадки для замены погибших деревьев и кустарников в виде дополнения к существующим насаждениям производились с конца 1860-х и до 1890-х, но они не имели массового характера, так как плотность первоначальных насаждений была очень велика. В конце 80-х или начало 90-х, гг. 19 в. было посажено несколько сосен, три из которых сохранились до настоящего времени. В эти же годы высаживались березы, тополя и др. породы деревьев и кустарников. Других значительных изменений в облике Карамзинского сквера в период до Октябрьской революции не произошло. В 30-х гг. 20 в. в сквере появились клен американский и ясень пенсильванский. К 100-летию со дня рождения В. И. Ленина вдоль восточной границы сквера был разбит один из участков розария (Раков., Сытин, 2004). "В 1983 и 1985 - насаждения сквера вырубались практически без всякой подготовки (исследования, проектные разработки). Была спилена сосна, имевшая большое значение в формировании облика Карамзинского сквера. Вырубка коснулась не только не имевших особой декоративной ценности молодых и средневозрастных насаждений вяза, тополя, желтой акации, жимолости татарской, ясеня пенсильванского и клена американского. Были выкорчеваны десятки старых кустов сирени и жестера, сохранившиеся с середины прошлого столетия. Оставшиеся посадки сирени подверглись интенсивному прореживанию: было вырублено более 2/3 старых стволов, диаметр которых достигал 12-15 см. В результате этого насаждения сквера стали не такими густыми, как ранее, что вряд ли может быть полезным для сквера в целом" (Раков, 1997).
Состав энтомофауны сквера отличается крайне низким уровнем видового многообразия, отсутствием специфических видов и оседлого фаунистического ядра (имеет миграционную структуру, что обусловлено очень маленькой - всего 1,16 га - площадью). На территории парка обращают на себя внимание главным образом активно летающие насекомые - стрекозы рода Sympetrum (ни разу не отмечен S. pedomontanum L.), бабочки-бражники (Sphingidae), мухи-пчеловидки (Syrphidae): Erystalis tenax L., Sphaerophoria spp., Syrphus spp., несколько видов шмелей (Bombus terrestris L., B. lapidarius L., B. agrorum F.) и т.п.
Немногие жесткокрылые-фитофаги заселяют преимущественно виды рудеральной флоры, которые на территории сквера планомерно уничтожаются. Всего на территории парка отмечено 143 вида насекомых из модельных групп, т.е. она является в черте города самой бедной по этому показателю.
Из земноводных в парке зарегистрированы зеленая жаба Bufo viridis самый обычный, фоновый вид, городских территорий из пресмыкающихся прыткая ящерица Lacerta agilis L.
Орнитофауна. Из-за небольшой площади территории орнитофауна данного памятника природы достаточно бедна. Здесь зарегистрировано пребывание 48 видов птиц. В основном это представители синантропной группы. Наибольшее видовое разнообразие орнитофауны наблюдается во время сезонных миграций. В это время сквер наполняется мелодичными песнями и позывами зеленых пеночек Phylloscopus trochiloides (Sund.), длиннохвостых синиц Aegithalos caudatus (L.), зябликов Fringilla coelebs L. и обыкновенных зеленушек Chloris chloris (L.)
Млекопитающие. В связи с небольшой площадью территорий млекопитающие в парке не зарегистрированы.