Le parc du Louvre-Lens est un vaste espace paysager de 20 hectares. Conçu par la paysagiste Catherine Mosbach, il sert d'écrin de nature au musée et de trait d'union entre celui-ci et la ville.

Le parc est aménagé sur l'ancien carreau de la fosse n° 9 des mines de Lens, fermée en 1960. Son aménagement respecte l'histoire minière du lieu :Le site est surélevé de plusieurs mètres par rapport à la ville en raison des remblais de l'ancienne exploitation. Les anciens cavaliers (voies ferrées minières) ont été transformés en chemins piétonniers qui irriguent le parc. Le site fait partie intégrante du bassin minier inscrit au patrimoine mondial de l'UNESCO depuis 2012.Le design du parc privilégie une insertion subtile dans le paysage : Il comprend des prairies fleuries, des bosquets, un potager et des zones de détente.Le bâtiment du musée, aux parois d'aluminium et de verre, reflète les changements de lumière et la végétation du parc.Le parc possède onze entrées, permettant une libre circulation des habitants et des touristes. Le parc est un lieu de vie gratuit et accessible à tous :le site propose de nombreuses activités gratuites : ateliers créatifs, animations autour du vélo (en lien avec le Tour de France), rencontres avec des apiculteurs et découverte du potager.Le parc accueille régulièrement des festivals comme Muse&Piano et des visites guidées thématiques sur la biodiversité ou le patrimoine minier.