位于青海省玉树藏族自治州。被列入《世界遗产名录》。也是中国建成的面积最大，海拔最高，野生动物资源最为丰富，自然环境较好的保护区之一。保护区位于玉树藏族自治州西部，横跨青海、新疆、西藏三省区之间的一块高山台地，西与西藏相接，南同格尔木唐古拉乡毗邻，北和新疆维吾尔自治区相连，东至青藏公路，总面积4.5万平方公里。

青海可可西里国家级自然保护区是羌塘高原内流湖区和长江北源水系交汇地区。可可西里分为三个水系：东部为楚玛尔河水系组成的长江北源外流水系，以雨水、地下水补给，水量较小，以季节性河流为主：西部和北部是以湖泊为中心的东羌塘内流水系，处于羌塘高原内流湖区的东北部；北部中段为柴达木盆地内流水系，以红水河为主，穿越昆仑山流入柴达木盆地。保护区内河水流域几乎遍及整个保护区；湖泊众多，据统计面积大于1平方公里的湖泊有107个，总面积3825平方公里，湖泊面积在200平方公里以上的有6个，1平方公里以下的湖泊有7000多个，因此被称为千湖之地。可可西里现代冰川广布，区内有冰川255条，面积750.7平方公里，冰储量816.489亿立方米。保护区地处多年冻土地带，冻土面积站保护区面积90%以上，冻土最厚达400米。冰川和冻土是巨大的固体水库。青海可可西里国家级自然保护区土壤类型主要有高山草甸土、高山草原土和高山寒漠土三个地带性土壤。其次为沼泽土，零星分布的有草甸土、龟裂土、盐土、碱土和风沙土等，土壤类型比较简单。