阳关国家级自然保护区始建于1992年，2009年9月，经国务院批准晋升为国家级自然保护区。保护区位于甘肃省最西端的敦煌市南湖乡境内，总面积8.81777万公顷，东为党河水库，西隔甘肃敦煌西湖国家级自然保护区而见一望无际的库姆塔格沙漠，南接阿克哈萨克族自治县，北面则是大面积的戈壁荒漠。区内主要保护对象是珍稀濒危野生动植物资源。如今这里共有脊椎动物145种，其中列入国家重点保护野生动物名录的有18种，如比较珍惜动物有黑鹳、白鹳。常见的有白鹭、大天鹅、鹅喉羚等。别看这片地方小，却分布着大小泉眼近200个，汇集形成了山水沟、西土沟两条较大的内陆泉水河流和渥洼池这一曾在历史上享有盛名的内陆湖泊。
这里的植物是非常普通的，却对阻挡风沙东侵、促进水源涵养、调节区域小气候发挥着极为重要的作用，不仅为下游地区尤其是敦煌市的人民生活、生产和生态安全提供了重要保障，还对甘肃河西走廊乃至我国西部的生态安全，莫高窟、月牙泉、阳关遗址等著名文化古迹和自然景观的保护，以及甘、青、新三省区交界处生物多样性保护都有着重大的意义，是敦煌的天然生态屏障。
如今这里已是柳绿花红、林茂粮丰的景象。漫步这里，既可凭吊古阳关遗址，还可以远眺绿洲、沙漠、雪峰等自然风光。