甘肃祁连山国家级自然保护区位于甘肃省武威市、金昌市、张掖市境内，由7个分区组成，地理坐标为东经97°23′34″～103°45′49″，北纬36°29′57″～39°43′39″，总面积1987200公顷，属野生森林和野生动物类型自然保护区，其中核心区面积 504067.3公顷，缓冲区面积387371.4公顷，实验区面积1095761.3公顷，并设有外围保护地带666000公顷。保护区始建于1987年，1988年经国务院批准晋升为国家级自然保护区。

祁连山位于青藏高原的东北边缘，介于柴达木盆地与河西走廊拗陷之间，整个山地属高山峡谷地貌。祁连山保护区包括祁连山北坡中、东段，永登县连城以西的林区，以及北大河谷以西至石油河东、拖来山至陶勒南山之间的野马大泉区域。区内地表形态多样，海拔一般在3000～4500米之间，山势西高东低，素珠链峰为保护区最高峰，海拔5564m。祁连山区属高寒区域，受大陆性荒漠气候、青藏高原高寒气候及高山地貌的强烈影响，形成了大陆性高寒半湿润山地气候。由于地域宽广，地貌复杂，气候差异较大。保护区东部降水较多，气温稍高，而西部则降水少、气温低。整体气候特征表现为冬长寒冷干燥，夏短温凉湿润，高山寒冷而阴湿，浅山低谷热而干。祁连山保护区河流水系发育良好，分为内陆河水系和黄河水系两大部分。内陆河水系有石羊河、黑河、疏勒河，黄河水系有庄浪河和大通河。由于水源为冰雪以及森林和高山草甸涵蓄的水分补给，因而水量比较稳定，并蕴藏着丰富的水能资源。

祁连山自然保护区主要保护对象为高山水源涵养生态系统、典型森林生态系统及雪豹、白唇鹿、马麝等国家重点保护野生动植物。保护区复杂多样的生态系统孕育了丰富的生物多样性，是我国西北重要的种质资源库和物种基因库。经统计，保护区分布有大型真菌100种；共有野生高等植物95科451属1311种，其中苔藓植物3科6属6种，蕨类植物8科14属19种，裸子植物3科6属12种，被子植物81科425属1274种。国家二级重点保护野生植物有半日花、绵刺等。保护区内分布有野生动物28目63科286种，其中，鱼纲1目2科4种，爬行纲2目3科5种，两栖纲1目2科2种，鸟纲17目39科206种，哺乳纲7目17科69种。昆虫有175科1609种。国家一级重点保护野生动物有白唇鹿、马麝、普氏原羚、雪豹、玉带海雕、斑尾榛鸡等，国家二级重点保护野生动物有水獭、猞猁、鹅喉羚、藏原羚、苍鹰、大鵟等。