向海自然保护区南北最长45公里，东西最宽42公里。区内林地面积2.9万公顷，其中蒙古黄榆面积1.9万公顷；湖泊水域1.25万公顷；芦苇沼泽2.36万公顷；草原3.04万公顷，从而形成了四大生态景区，即：沙丘榆林、湖泊水域、蒲草苇荡、羊草草原。保护区内有霍林河、额穆泰河、洮儿河三个水系，沙丘、草原、沼泽、湖泊星罗棋布，交错纵横，相互渗透，形成了向海奇特的生态环境，孕育了丰富的野生植物资源。

    保护区共有植物近600种，其中药用植物200多种；有脊椎动物300余种；鸟类近300种，其中鹤类就有6种，占世界总数的40%。国家重点保护的野生动物335种，向海就有52种，其中有一级动物10种：大鸨、东方白鹤、黑鹤、丹顶鹤、白鹤、白头鹤、金雕、白肩雕、白尾海雕、虎头海雕；有二级动物42种。向海是大自然的珍品，是鸟类的天堂，是科研、科普基地，也是旅游观光胜地。千资百态的蒙古黄榆，碧波粼粼的湖泊，风吹迭荡的苇塘，茫茫无际的草原，给人们以回归自然、返朴归真的感受。向海自然保护区在保护珍稀野生动植物资源及湿地生态环境、拯救濒危大型湿地禽类等方面，发挥着重要作用，是中国及世界自然保护事业的重要组成部分，具有特殊重要的地位。