Khu bảo tồn Thiên nhiên Đakrông có diện tích là 37.681 ha nằm trên sườn núi thấp và trung bình, là phần kéo dài về phía đông nam của dãy Trường Sơn và tạo thành ranh giới giữa hai tỉnh Quảng Trị và Thừa Thiên Huế. Cùng với Khu bảo tồn Thiên nhiên (KBTTN) Phong Điền của tỉnh Thừa Thiên Huế, nơi đây tạo nên cảnh quan rừng thường xanh trên đất thấp lớn nhất lớn nhất còn lại ở miền Trung Việt Nam.

Khu bảo tồn Thiên nhiên Đakrông nằm ở phía nam của Vùng chim đặc hữu miền Trung (the Annamese Lowlands Endemic Bird Area – EBA), là Khu vực chim quan trọng (Important Bird Area – IBA) theo đánh giá của Tổ chức Birdlife International. Tại KBT trước đây đã ghi nhận 193 loài chim, trong đó có ít nhất năm ngoài nguy cấp có phạm vi phân bố giới hạn gồm Gà lôi lam mào trắng (Lophura edwardsi), Gà so ngực gụ (Arborophila merlini), Trĩ sao (Rheinardia ocellata), Khướu mỏ dài (Jabouilleia danjoui) và Chích chạch mặt xám (Macronous kelleyi).

Đakrông cũng là Khu vực Đa dạng sinh học Trọng điểm (Key Biodiversity Area – KBA) với 1.452 loài thực vật và 91 loài thú đã được ghi nhận. Nơi đây là khu vực quan trọng cho bảo tồn các loài thú với nhiều loài nguy cấp, quý, hiếm như sao la (Pseudoryx nghetinhensis), mang lớn (Muntiacus vuquangensis), thỏ vằn trường sơn (Nesolagus timminsi), vượn đen má vàng (Nomascus annamensis), mang trường sơn (Muntiacus truongsonensis), chà vá chân nâu (Pygathrix nemaeus), cu li nhỏ (Nycticebus pygmaeus).

Mặc dù KBT có diện tích rộng lớn, nhưng chỉ có 60% diện tích là rừng nguyên sinh. Nhiều tác động của con người trong quá khứ trong đó có việc sử dụng chất hóa học trong chiến tranh đã làm xáo trộn, phá hủy, chia cắt, giảm chất lượng sinh cảnh rừng và ảnh hưởng nghiêm trọng tới đa dạng sinh học. Trung tâm Bảo tồn Thiên nhiên và Phát triển thực hiện dự án trồng rừng tại KBTTN Đakrông giúp phục hồi hệ sinh thái đã mất, phục hồi và mở rộng sinh cảnh cho các loài động vật tại KBT, hỗ trợ bảo tồn và duy trì quần thể các loài, đặc biệt là các loài nguy cấp, quý, hiếm.