河北衡水湖国家级自然保护区位于衡水市桃城区西南约5km处，地理坐标为东经115°27′48″～115°41′54″，北纬37°31′39″～37°41′16″，属湿地生态类型自然保护区。保护区总面积17006公顷，其中核心区面积5816公顷，缓冲区面积4865公顷，实验区面积6325公顷。河北衡水湖国家级自然保护区于2000年建立，2003年经国务院批准晋升为国家级自然保护区。
河北衡水湖水域面积7500公顷，为华北平原单个水域面积最大的湿地，也是华北平原唯一保存完整的由草甸、沼泽、滩涂、水域、林地等多种湿地生境类型组成的内陆湿地生态系统类型保护区。衡水湖湿地在保护珍稀物种、维护华北平原内陆淡水湿地生态系统的典型性、稀有性以及重要生态功能等方面占有非常重要的地位。对衡水湖鸟类生境的保护也是中国履行鸟类保护相关国际协议与国际湿地公约的重要组成部分。
衡水湖保护区主要保护对象为鸟类及其栖息地。保护区内生物资源丰富，已发现植物有75科222属344种，其中茶菱和野大豆为国家二级重点保护野生植物。保护区有鸟类307种，鱼类34种，哺乳动物20种，两栖爬行类6种，昆虫416种。本区鸟类较多，在《国家重点保护野生动物名录》中，属于国家一级重点保护野生鸟类有7种：黑鹳、东方白鹳、丹顶鹤、白鹤、金雕、白肩雕、大鸨；属于国家二级重点保护野生鸟类有48种，包括黄嘴白鹭、彩鹮、秃鹫、猎隼、白额雁、鸳鸯、黑翅鸢、黑鸢、白腹鹞、白尾鹞、草原鹞、鹊鹞、松雀鹰、雀鹰、苍鹰、灰脸鵟鹰、普通鵟、大鵟、毛脚鵟、黄爪隼、红隼、阿穆尔隼、灰背隼、燕隼、游隼、衰羽鹤、灰鹤、花田鸡、红角鸮、领角鸮、雕鸮、灰林鸮、纵纹腹小鸮、长耳鸮、短耳鸮、领鸺鹠等。列入《中日保护候鸟及栖息环境的协定》中的保护鸟类149种，占协定全部保护鸟类227种的65.6%。列入《中澳保护候鸟及栖息环境的协定》中的保护鸟类44种，占协定全部保护鸟类81种的53.1%。