山西五鹿山国家级自然保护区地处吕梁山脉南端，位于蒲县、隰县交界处。保护区地理坐标为东经111°2′～111°18′，北纬36°23′45″～36°38′20″，总面积20617.3公顷，属森林和野生动物类型自然保护区。其中核心区面积8185.06公顷，缓冲区面积5216.18公顷，实验区面积为7216.06公顷。五鹿山保护区建立于1993年，2006年2月经国务院批准晋升为国家级自然保护区。
五鹿山保护区内地形多变，山势险要，峰峦叠嶂，沟大谷深。保护区是黄河一级支流—昕水河发源地之一，由于草木茂盛，森林覆盖率高，水源涵养好，所以地表水源充足，流量相对稳定，水质清澈。保护区属于暖温带大陆性季风气候区，受海拔、地形和森林等多种因素的影响，与省内同纬度地区相比，气温偏低，空气湿度偏高，形成典型的山地气候，其特点是夏季炎热多雨，多为东南风，冬季寒冷盛行西北风。
五鹿山自然保护区主要保护世界珍禽、国家一级重点保护野生动物褐马鸡，同时保护以白皮松林及天然栎类林分为主的森林生态系统。保护区所在地既是我国气候、植被的南北交错区，又是华北地区石质山地和黄土高原的过渡带，植被类型具有落叶阔叶林西部类型的独特性，动植物区系组成特征上具有复杂性、多样性、过渡性和特殊性，是我国生物多样性保护的重点地区。据标本统计，本区有高等植物共103种449属965种，在植被类型中有5大植被类型组，8种主要植被型、41个群系，是野生动植物资源最丰富的地区之一。保护区共有动物409种，其中国家一级重点保护野生动物有黑鹳、金雕、大天鹅、猎隼、褐马鸡、原麝等6种，国家二级重点保护野生动物有26种。其中褐马鸡是我国的特产鸟类，现仅分布于山西省吕梁山脉以及河北、北京等地的部分林区。五鹿山自然保护区是山西省第二批成立的以保护褐马鸡为主的保护区之一，五鹿山自然保护区在保护褐马鸡方面具有特殊重要的保护价值。