内蒙古大青山国家级自然保护区属于森林生态系统类型的超大型自然保护区，位于呼和浩特、包头、乌兰察布市境内。东起乌兰察布市卓资县头道北山山脊，西至包头市昆都仑河谷；南起包头市土默特右旗沟门，北至乌兰察布市卓资县后房子村。东西长度217公里，南北平均宽度18公里，地理坐标为：东经109°47′～112°17′，北纬40°34′～41°14′，总面积近40万公顷。

    内蒙古大青山位于中国十大山脉之一的阴山山脉中部，阴山山脉横亘于内蒙古自治区中部，东段进入河北省西北部，连绵1200多公里，南北宽50-100公里，是黄河流域的北部界线，季风与非季风分界线，也是中国古代游牧文化与农耕文化的分界线。

    保护区山体相对高度800—1000米，最高峰九峰山海拔2338米，大青山山体高大，西高东低，呈东西方向坐落于草原区内，是蒙古高原草原区与黄土高原草原区的分水岭。大青山南北坡明显不对称，北坡平缓，剥蚀残余的低山丘陵和盆地交错分布，逐渐与蒙古高原连在一起；南坡陡峭，为明显的构造断块地形，断层崖被侵蚀切割，形成一系列断裂三角面，形势险峻。山麓分布有侵蚀残余的低山和众多的山沟，雨后洪流破山而出，造成复式带状洪积扇裙。山沟为流水侵蚀成为宽谷后，往往形成山南与山北的交通孔道。

大青山仿佛一座巨大的天然屏障，同时阻挡了南下的寒流与北上的湿气，因此，阴山南北气候差异显著，是草原与荒漠草原的分界线。南麓的雨水较为充沛，山上和山北气温较低，年均温0～4℃，山峰与山麓相差4℃左右，无霜期较短，山上和北坡约为100天，比南坡生长季约短1个月。以呼和浩特和武川相比，两地直线距离仅40公里，年降水量相差76毫米。山脉的屏障作用甚为明显。使其南北形成两种截然不同的气候类型。成为划分中国暖温带与中温带之界限。

    保护区山地东经灰腾梁台地与冀北山地相连，西经乌拉山、狼山与贺兰山、北大山、马鬃山相通，形成了一条连接和沟通东北、华北、西北动植物区系的过渡带和大通道，构成了一条环内亚干旱、半干旱区南缘的生态交错带。这条生态交错带在我国北方草原区占据了一个独特的生态区域，成为干旱、半干旱区森林的岛屿和诸多大型动物活动的渠道，在维护和保持内亚荒漠草原生态稳定性方面具有重要的意义。

    目前记录到大青山自然保护区有种子植物86科390属908种，保护区内有国家Ⅱ级保护野生植物1种，即蒙古扁桃（Prunus mongolica Maxim）；自治区Ⅱ级保护植物11种，Ⅲ级保护植物7种。

    保护区内有苔藓类植物37科90属163种1亚种6变种；其中苔类11科，12属，16种；藓类26科、78属、147种、1亚种、6变种。蕨类植物共11科14属26种。有高等真菌333种。隶属于担子菌亚门和子囊菌亚门。

    在动物界中，记录到昆虫26目243科1512种；蛛形纲1目21科124种。记录到脊椎动物5纲27目68科145属248种。其中，国家Ⅰ级保护野生动物有4种，即金鵰、黑鹳、胡兀鹫、雪豹；国家Ⅱ级保护野生动物共有20种，如雀鹰、大鵟、秃鹫、猎隼、燕隼、红脚隼、鵰鸮、长耳鸮、斑羚等。

    大青山位于土默川平原的北部，区内完好的山地森林、灌丛—草原生态系统具有水源涵养、保持水土的作用，象天然的绿色水库，孕育了丰富的水资源，是大青山南麓土默川平原灌溉农田的重要水资源。本区位于黄河上中游，每年向黄河输水29820万M³，因此，保护区是黄河上中游重要的水源补给区，在调节我国北方水份平衡和水资源供给中起着重要的作用。

    大青山自然保护区由九峰山、呼和浩特大青山两个自治区级自然保护区和上高台县级自然保护区整合而来，于2008年晋升为国家级保护区。之后，重点开展了视频监控及综合指挥系统建设；大青山管理站重点保护区建设工程；组织完成了国家公益性林业行业专项项目“大青山生态林可持续经营关键技术研究与示范项目”的研究工作；组织编制了保护区发展总体规划及生态旅游总体规划；编辑出版了《内蒙古大青山国家级自然保护区综合科考集》；2011年底启动了数字保护区建设工程。成为全国五个；2013年9月29日，自治区第十二届人大常委会第五次会议通过了《moblie28365365条例》，并从2013年12月1日起施行。