甘肃连城国家级自然保护区位于兰州市永登县和武威市天祝藏族自治县境内。保护区地理坐标为东经102°26′～102°55′，北纬36°33′～36°48′，总面积47930公顷，属森林生态系统类型自然保护区，其中核心区面积14223.1公顷，缓冲区面积13189.4公顷，实验区面积20517.5公顷。保护区始建于2001年，2005年经国务院批准晋升为国家级自然保护区。

连城自然保护区由纵贯全区的大通河分成地貌类型不同的东西两部分，西部属祁连山山脉东延的余脉，表现为中等切割的中山地貌，多为陡峭的石质山地，海拔在2000～3600米之间；东部与黄土高原相连，为黄土地貌。保护区整体地形特征可概括为“两山夹一河”，区内海拔由东向西逐渐升高。保护区具有明显的温带大陆性气候特征，冬季寒冷干燥，春季多风少雨，夏无酷暑，秋季温凉。降水少，年变率大，光照适中，热量不高。由于相对高差较大，山地气候的垂直地带性比较显著。保护区属黄河流域湟水的大通河水系，保护区位于大通河下游的东西两岸，在大通河两侧，有呈鱼骨状排列的大岗子沟、吐鲁沟、竹林沟等十余条水沟。大通河河谷地带，有比较丰富的地下水。

连城自然保护区主要保护对象为以祁连圆柏林、青杄林和青海云杉林为主的森林生态系统及分布其中的国家重点保护野生动植物。根据调查统计，保护区内有各类植物106科424属1308种。苔藓植物15科21属25种；维管植物共有91科403属1283种，其中蕨类植物12科17属33种，种子植物有79 科 386 属1250种。国家二级重点保护野生植物有野大豆、毛杓兰等。保护区已记录有陆生脊椎动物24目66科220种，其中兽类5目14科32种，鸟类17目46科180种，两栖类1目2科3属3种，爬行类1目4科4属5种。昆虫有11目58科301种。国家一级重点保护野生动物有梅花鹿、马麝、白肩雕、黑鹳、斑尾榛鸡等，国家二级重点保护野生动物有兔狲、猞猁、水獭、大天鹅、蓝马鸡等。