Khu dự trữ thiên nhiên nằm trong vùng chim đặc hữu và xếp trong Vùng đất thấp Trung Bộ (Đơn vị 143 – BirdLife 2002). Vùng này bao gồm vùng đất thấp, vùng đồi chuyển tiếp bắc Trung Bộ và một phần phụ cận thuộc Trung Lào (Stattersfield et al. 1998). Khu vực này là một phần của khu hệ động vật Bắc Trung Bộ (Đào Văn Tiến 1963, Võ Quý 1978). Vùng sinh thái nông nghiệp nằm ở nửa cuối vùng Bắc Trung Bộ, thuộc khu vực Trung Trường Sơn. Đây là khu vực được các tổ chức bảo tồn thiên nhiên thế giới đánh giá rất quan trọng đối với công tác bảo tồn đa dạng sinh học. Quỹ bảo tồn thiên nhiên thế giới (WWF) coi đây là một trong 200 trung tâm đa dạng sinh học trên thế giới (Global 200, WWF 2000). Tổ chức Bảo tồn Chim quốc tế (BirdLife International) đánh giá đây là một trong 62 vùng chim quan trọng và đặc hữu của Việt Nam (BirdLife International 2002). Những quan điểm về địa sinh học của các tác giả đều cho rằng, đây là vùng quan trọng đối với đa dạng sinh học của Việt Nam và toàn cầu. Có ranh giới giáp với khu bảo tồn thiên nhiên Bắc Hướng Hóa (tỉnh Quảng Trị), tạo thành một khu vực liền vùng có diện tích tương đối lớn và sẽ có một vị trí quan trọng trong hệ thống khu rừng đặc dụng của Việt Nam. Đây được ví như là “Vườn thượng uyển” đối với sự tồn tại của các hệ sinh thái rừng vùng thấp và các loài động thực vật, đặc biệt là các loài thú lớn và các loài chim có kích thước lớn.