中國加入國際生物圈保護網的重點自然保護區之一，1979年建。位於福建省西北部武夷山市和光澤、建陽2縣之間，面積566平方公裡。保護區平均海拔1200米，最高峰黃崗山2158米。保護區的地貌受邵武—河源深大斷裂帶控制。主嶺和主穀多呈北北東向，支嶺和支穀則多呈北西向。溪流沿斷裂不斷下切，形成深邃峽谷。山谷高差懸殊，一般達200米左右，最大可達500米以上。由於地勢高峻，在一定程度上能阻擋北方冷空氣的入侵，且距海不遠，直距不及240公裡，夏季從海上來的熱濕氣流可可以深入保護區，並被地形抬高，形成豐沛的地形雨。因此溫暖濕潤是保護區最主要的氣候特征。由於復雜的地貌和氣候分異，在保護區內形成瞭許多不同的生態環境，為各種各樣生物及特性不同的生物，提供瞭棲存、繁衍的場所。保護區以生物資源豐富著稱。
19世紀70年代，法、英等動物學傢曾至保護區桂墩、大竹嵐等地采集標本，並發表瞭許多新種資料。20世紀20～30年代，外來采集標本者日眾，桂墩被認為是研究中國爬行類和兩棲類動物分佈的鑰匙。自然保護區現有植物1800多種，其中種子植物有152科，713屬，1500多種，且多珍稀樹種和名貴藥材，如銀杏、楠木、花櫚木、桂花木、降香黃檀、紫檀、香果樹、亮葉青岡、紅豆杉、鐘萼木及厚樸、三尖杉、三節茶、十大功勞等。高等野生動物獸類近100種，分屬24科46屬；鳥類234種；爬行類72種；兩棲類22種；山溪魚類33種；昆蟲有31目200多科、2000多種。屬於國傢保護的動物有12種，如獼猴、大小靈貓、黃腹角雉和紅嘴相思鳥等。保護區斷裂構造發育，新構造反映明顯。因此，武夷山自然保護區是生物科學和地學理想的科學研究基地。