Парк расположен в Ленинском районе г. Ульяновска. Границы парка: Восточная, стадион 2-ой гимназии, южная, жилые дома по ул. Карла Либкнехта, Западная, ул. Железной Дивизии, Северная административные здания по ул. Л. Толстого.
В геологическом строении парка принимают участие нижнемеловые глины аптского, альбского неоген-четвертичных ярусов. Отложения аптского яруса представлены мощной толщей буровато-серых, листоватых глин. Отложения альбского яруса залегают на размытой поверхности аптских отложений. И слагаются главным образом тонкодисперсными глинами буровато-серого, или желтовато-серого цвета. Их толща прорезается тремя прослоями светло-серых опоковидных глин на которые со следами размыва залегают неоген-четвертичные отложения представленные суглинками имеющими невыдержанную мощность.
Почвы представлены выщелоченными черноземами, по механическому составу глинистые или суглинистые.
Флора. Своеобразие территории парка с ботанической точки зрения заключается в том, что древесные (целиком искусственные) насаждения представлены здесь как видами аборигенной флоры (тополь черный Populus nigra L., ель обыкновенная Picea abies L., вяз шершавый, или ильм Ulmus glabra Huds., липа сердцевидная Tilia cordata Mill., клен платановидный Acer platanoides L.), так и интродуцентами (туя западная Thuja occidentalis L., лиственница сибирская Larix sibirica Ledeb., ель сизая Picea glauca (Moenh.) Voss). То же относится и к кустарникам - это и местные виды - черемуха Padus avium Mill., рябина обыкновенная Sorbus aucuparia L., жостер слабительный Rhamnus cathartica L., калина обыкновенная Viburnum opulus L. и средиземноморские сирень обыкновенная Syringa vulgaris L. и бирючина обыкновенная Ligustrum vulgare L., и натурализовавшийся в Ульяновской области снежноягодник белый Symphyrocarpus albus (L.) Blake.
Что касается травянистого яруса, то он в подавляющем большинстве представлен видами рудерального комплекса (коноплевые - конопля сорная Cannabis ruderalis Janisch. и хмель вьющийся Humulus lupulus L., маревые лебеда раскидистая Atriplex patula L. и розовая A. rosea L. марь белая Chenopodium album L. и гибридная C. hybridum L., крестоцветные икотник серый Berteroa incana (L.) DC., рыжик мелкоплодный Camelina microcarpa Andrz., сумочник обыкновенный или Пастушья сумка Capsella bursa-pastoris (L.) Medik., хориспора нежная Chorispora tenella (Pall.) DC., дескурайния Софии Descurainia sophia (L.) Webb. et Plantl., клоповник сорный Lepidium ruderale L. и многие другие) или малотребовательные к условиям окружающей среды (амория ползучая Amoria repens (L.) C. Presl., горошек мышиный Vicia cracca L., клевер луговой Trifolium pretense L.) причем последние - в явном меньшинстве.
Энтомофауна. То же можно сказать и об энтомофауне, сложенной в основном видами с большими экологическими потенциями. Богата фауна фитофагов, связанных с рудеральной растительностью; так, жуков-листоедов из этой экологической группы отмечено 20 видов, долгоносиков - 54.
Многолетние наблюдения за биотой парка им. А. Матросова позволили установить интересный факт. По существу комплекс растений и насекомых здесь стабилен на протяжении нескольких десятков лет. Это обусловлено, на наш взгляд, несколькими факторами, важнейшим из которых является ежегодная уборка территории парка. При этом удаляются все органические остатки, что не дает возможности развиться подстилочному слою, как правило, имеющему сложно дифференцированную фауну беспозвоночных. В то же время, существующая в настоящее время на территории парка почвенная мезофауна не в состоянии утилизировать листовой опад в полной мере, т.к. представлена наименее требовательными к почвенным условиям видами, продолжающими существовать здесь из года в год (жужелица решетчатая - Carabus cancellatus Ill., ж. зернистая - C. granulatus L., землекоп - Clivina fossor L., бегунчик бестящий - Bembidion lampros Hbst. и т.п.).
То же касается и формирования травянистого яруса, который представлен по сути дела пионерной флорой.
Второй фактор, представляющийся значительным - изолированное положение парка, со всех сторон окруженного зоной сплошной застройки. Это не способствует миграции на его территорию каких-либо видов извне за исключением тех, которые существуют здесь уже долгие годы.
В большой степени такому сложению флоры и энтомофауны парка способствует его небольшая площадь и отсутствие резерватов аборигенной биоты.
В результате детский парк им. А. Матросова представляет собой искусственно созданное и поддерживаемое климаксное сообщество, имеющее обедненный состав представителей естественной аборигенной флоры и энтомофауны, представленных видами, характерными для антропогенно нарушенных территорий (в частности, пустырей), хотя данную территорию по формальным признакам следует считать не нарушенной, а напротив, окультуренной.
Из низших наземных позвоночных в парке обитает всего один представитель из класса земноводных: зеленая жаба Bufo viridis Laur., которая представлена номинативным подвидом B. v. viridis. Активны жабы в сумерках и ночью, днем, как правило, прячутся в различных укрытиях. В парке их можно наблюдать в летний период под фонарями, где они охотятся за ночными насекомыми.
Оринтофауна. На территории парка зарегистрировано пребывание 56 видов птиц, из которых гнездится 13 и вероятно гнездится 7. В основном это представители лесной и синантропной групп, например такие, как сизый голубь Columba livia Gm., белая трясогузка Motacilla alba (L.), славка-завирушка Sylvia curruca (L.), обыкновенная каменка Oenanthe oenanthe (L.), домовый воробей Passer domesticus (L.), зяблик Fringilla coelebs (L.). Более разнообразна орнитофауна парка им А. Матросова весной и осенью, во время сезонных миграций птиц. В это время здесь можно отметить даже такие редкие для города виды, как тетеревятник Accipiter gentilis (L.) и седой дятел Picus canus (Gm.). В зимнее время года здесь собирается на ночёвку до 6-7 тысяч представителей семейства врановые (Corvidae). В основном это галки Corvus monedula L. и серые вороны C. cornix L.
Из млекопитающих обитают синантропные виды: мышь домовая Mus musculus L., серая крыса Rattus norvegicus Berkenhout., использующие многочисленные антропогенные строения.
Детский парк им. А. Матросова представляет большую научную ценность как объект показательный в смысле многих экологических аспектов формирования населения искусственных насаждений при регулярном уходе и перспективен для мониторинга территорий подобного типа вообще.
Парк выполняет важную рекреационную функцию в Ленинском районе. В связи с большой скученностью людей, и автомобильного транспорта по ул. Железной Дивизии, Льва Толстого, древесные и кустарниковые насаждения парка снижают уровень шума, пыли, пополняют кислород, используются как зона отдыха. На базе парка им. А. Матросова функционирует детское дошкольное учреждение. Территория парка может быть использована для научно-просветительской и учебно-педагогической работы в области интродукции, селекции, декоративного садоводства, ландшафтной архитектуры, экологического дизайна, экологического воспитания.
Лимитирующие факторы:
Антропогенные изменения биотопов (загрязнение бытовым мусором, несанкционированные свалки, разведение костров).
Возрастание уровня рекреации, с которой парк при такой небольшой территории не справляется.
Меры охраны:
 Придание парку статуса памятника природы.
 Запрет на несанкционированные рубки, разведение кострищ, штрафные санкции за мусорные свалки и бытовой мусор на территории парка.
 Запрет на сбор и отлов растений и животных обитающих на территории парка.
 Посадка кустарников, и интродуцентов, проведение биотехнических мероприятий.
 Установка аншлагов и информационных щитов по истории создания парка, редким и исчезающим, интродуцированным растениям, обитающим на территории парка.