达里诺尔自然保护区位于内蒙古赤峰市克什克腾旗的西部，距克什克腾旗人民政府所在地经棚镇约90公里，保护区地跨达来诺日、达尔罕乌拉和阿其乌拉三个苏木，保护区的西北部与内蒙古锡林郭勒草原自然保护区相邻，南部为小腾格里沙地的东段，西以锡林郭勒盟和赤峰市的边界为界，东距白音敖包国家级自然保护区约80公里，保护区地理坐标为东经116°22′—117°00′，北纬43°11′—43°27′，总面积119413.55公顷。
达里诺尔国家级自然保护区是中国北方重要的候鸟迁徙通道，也是候鸟重要的集散地之一。因此，达里诺尔自然保护区是一个以保护珍稀鸟类及其赖以生存的湖泊、湿地、沙地、草原及林地等多样的生态系统为主的综合性自然保护区。特殊的自然地理条件，孕育了内蒙古高原上著名的内陆湖泊生态系统，遍布保护区全境的湖泊、河流、沼泽及湿草甸等构成了占保护区总面积35.8%的重要的湿地生态系统，它对该地区生态系统的平衡稳定起到了主导作用。保护区西北部的玄武岩台地及湖积平原上是宽阔坦荡的大草原，这里发育着内蒙古高原最具代表意义的栗钙土禾草草原。在保护区南部的小腾格里沙地上是别具特色的榆树疏林草原景观区，它是草原地带较特殊的一种类型。在保护区东南部的波状沙丘中，沙坨地植被与湿地植被镶嵌分布，这里疏林、灌丛、草甸、植被及沼泽植被环状分布，从而构成了具有代表意义的沙地草原景观类型。
达里诺尔自然保护区现已查明有鸟类16目36科160种。在保护区内分布的国家重点动物中，被列入中国生物多样性保护行动计划中的鸟类物种多样性保护优先序列属A级—1的有：黑颧、丹顶鹤、白枕鹤、大鸨、玉带海雕、黄嘴白鹭等6种;属A级—2的有：灰鹤、蓑羽鹤、大天鹅等3种;属中国特有种B级的有：赤颈小天鹅、鸢、雀鹰、普通狂、白尾鹞、灰背隼、红角隼、黄爪隼、长耳号鸟 等11种。
保护区的涉禽、游禽的种类和数量在珍稀鸟类中占绝对优势，每当春秋两季，都会有几千只大天鹅和几百只白枕鹤、灰鹤、蓑羽鹤等在此栖息，另外还有几十只大鸨在该地区栖息繁衍。
该保护区有着多样的生态系统及丰富的珍稀物种资源。从景观生态系统看，保护区由北到南形成了玄武岩台地——湖积平原——湖盆低地——风成沙地依次排列的景观生态格局，与之相应的是台地平原及湖积平原植被——低湿地植被——沙地疏林草原植被的有序分布。另外，加上以达里诺尔为中心的湖群景观、以达尔罕山和砧子山等组成的山地景观，为丰富的物种资源提供了多样的生态环境。保护区现已查明有鸟类160种，啮齿类15种，鱼类21种，浮游植物72种，浮游动物36种，底栖动物20余种，高等植物约434种。此外保护区境内还有几种小型兽类。
保护区以其独特的自然景观和多样的物种资源吸引着当今中外的众多专家学者以及热爱大自然的游客前来考察、参观和旅游，并给每一位来访者都留下了美好的印象。保护区既是开展科学研究的重要基地，又是发展生态旅游的最佳场所。这里到处是景，到处是画面，来到这里，人们可以充分感受到大自然的无穷魅力。
保护区的西部、北部的玄武台地和湖积平原上是一望无际的草原景观，这里绿草茵茵，百花盛开，牛羊在草地上漫步，蓝天与绿草间古朴的蒙古包让人情不自禁地想起那首“蒙古人”歌中唱到的“蒙古包的缕缕炊烟，轻轻地飘向蓝天……”，使人真正感到蓝天离我们那样的近。
保护区南部的达尔罕山，绿树成荫，怪石林立，当你站在山顶可以一览保护区的全貌。南部是连绵起伏的小腾格里沙地，那里榆树疏林、丘间低地、大小不等的水泡镶嵌分布，构成了一幅美丽的沙地草原景观。在达尔罕的西麓，是波光莹莹的达里湖，看上去真是海天一色，远处的砧子山好像浮在水面，山下湖边的柳灌丛和沙滩，是游泳、垂钓的最佳场所。