Участки заповедника находятся в пределах равнинного Дагестана. Прилегающая к Кизлярскому заливу суша – часть Терско-Кумской равнины – лежит на 28 м ниже ур. моря. Участок «Кизлярский залив» расположен в Тарумовском районе, на северо-востоке Дагестана, у устья реки Кума. Территория охватывает морские мелководья и слабонаклоненную к морю террасу западного побережья Каспийского моря. Берега отмелые. Карта участка Воды залива опресненные, средняя глубина залива – около 1,5 м. Вследствие сгонно-нагонных явлений, при сильных ветрах, уровень воды в заливе может значительно колебаться. Мелководная часть акватории занята широкой полосой тростниковых крепей, изрезанной каналами, многочисленными плесами и заводями. Участок «Сарыкумские барханы» расположен в Кумторкалинском районе, в 18 км к северо-западу от Махачкалы, у основания северных склонов хребта Нарат-Тюбе, на левом берегу реки Шура-Озень.

В здании конторы заповедника имеется экспозиция, знакомящая посетителей с фауной заповедной территории. Режим охраны заповедника не предполагает привлечение отдыхающих и экскурсии для них (кроме эколого-просветительской работы со школьниками, студентами и местными жителями). Постоянно функционирующих экскурсионных и туристских маршрутов на территории заповедника нет.

Участок «Кизлярский залив» расположен в Тарумовском районе, на северо-востоке Дагестана, у устья реки Кума. Территория охватывает морские мелководья и молодые осушенные участки вдоль западного побережья Каспийского моря. При практически плоской поверхности участка граница между сушей и морем почти не выражена и постоянно меняется.

Воды залива опресненные, средняя глубина залива – около 1,5 м. Вследствие сгонно-нагонных явлений, при сильных ветрах, уровень воды в заливе может значительно колебаться. Мелководная часть акватории занята широкой полосой тростниковых крепей, изрезанной каналами, многочисленными плесами и заводями.

Растительность представлена разнообразными переходами плавней, болотистых и приплавневых лугов. По мере удаления от воды луга переходят в полупустынные злаково-полынные и солянково-полынные комплексы. Во флоре Кизлярского участка отмечены такие редкие и охраняемые виды, как меч-трава обыкновенная, кувшинка белая, кувшинка желтая, водяной орех (чилим) гирканский, пузырчатка обыкновенная и другие.

В водах залива обитают около 70 видов и подвидов морских, проходных, полупроходных и речных рыб, в том числе такие редкие и исчезающие формы, как шип, каспийская кумжа, белорыбица, предкавказская шиповка. Кизлярский залив является единственной на каспийском побережье территорией, где нерест большинства видов рыб проходит непосредственно в морской воде. Фауна залива примечательна также большим разнообразием птиц, среди которых очень много видов, занесенных в Красные книги России и Дагестана (кудрявый пеликан, малый баклан, каравайка, орлан-белохвост, пискулька, журавль-красавка, степная тиркушка, авдотка и др.). Залив является также очень важным местом остановок на миграциях ценных охотничье-промысловых птиц, для которых здесь имеются хорошие условия для отдыха, жировки и пережидания плохих погодных условий. Как место гнездования, пролета и зимовки редких и охраняемых видов птиц Кизлярский залив объявлен ключевой орнитологической территорией международного значения. Всего на участке «Кизлярский залив» и прилегающих территориях зарегистрировано 250 видов птиц.

Участок «Сарыкумские барханы» расположен в Кумторкалинском районе, в 18 км к северо-западу от Махачкалы, у основания северных склонов хребта Нарат-Тюбе, на левом берегу реки Шура-Озень. Занимает юго-западную часть массива Сарыкум. Наиболее яркой особенностью является несколько крупных эоловых форм рельефа, с относительным перепадом высот более 100 м.

По результатам исследований проведенных учеными заповедника летом 2014 года абсолютная высота 244 метра. Одновременно происходит заполнение котловин выдувания. Открытые пески Сарыкума на отдельных участках интенсивно зарастают. Заповедный участок и прилегающие территории представляют собой аридные пространства на границе низменности и передовых хребтов Дагестана, уникальную открытую песчаную пустыню. Здесь, благодаря физико-географическим особенностям, сформировались самые разнообразные биотопы: большой развеваемый песчаный массив, древесно-кустарниковые заросли у его подножья, долина реки с луговой растительностью и разреженными полосами пойменной древесно-кустарниковой растительности, скалистые сухие горные склоны с ксерофитными кустарниками, глинистая увалистая подгорная равнина с полынно-злаковой растительностью, типчаково-ковыльные степи на плакорах и пологих горных склонах, закустаренная песчаная степь у подножья барханов, заросли шибляка по склонам хребта Нарат-Тюбе, остатки сосновых лесов и можжевеловые редколесья, каменистые склоны и скалы. Поражают своими размерами, созданные ветром грандиозные поперечные дюны, высотой более 100м. В целом это единый ландшафтный и биотопический комплекс аридных предгорий Восточного Кавказа с очень богатой и оригинальной флорой и фауной. Данная территория является своеобразным форпостом ксерофильной переднеазиатской флоры и фауны на Северном Кавказе.

Флора Сарыкумских барханов с прилегающими землями насчитывает более 350 видов растений, в том числе такие редкие и исчезающие виды, как: эремоспартон безлистный, астрагал каракугинский, астрагал Лемана, крестовник Шишкина, касатик остродольный, безвременник яркий и др. Большое значение имеет этот участок заповедника и для охраны пресмыкающихся, среди которых, также много редких и охраняемых видов (средиземноморская черепаха, ушастая круглоголовка, кошачья змея, гюрза, ошейниковый эйренис и др.).

Всего на участке «Сарыкумские барханы» с прилегающими к нему территориями зарегистрировано 251 видов наземных позвоночных, в том числе: земноводных – 4 вида, пресмыкающихся – 21 вид, птиц – 194 вида и млекопитающих – 32 вида. Из них 46 видов – редкие и исчезающие, занесенные в Красные книги России и Дагестана.

Как место гнездования и миграций редких и исчезающих птиц участку придан статус ключевой орнитологической территории (КОТР) международного значения. Из 194 видов птиц, зарегистрированных на Сарыкуме и прилегающем к нему хребте Нарат-Тюбе, 31 занесены в красные книги МСОП, России и Дагестана (орел-могильник, беркут, степной орел, курганник, черный гриф, белоголовый сип, стервятник, тювик, степная пустельга, стрепет, филин и др.).

Заказник «Аграханский» организован Приказом Главного управления охотничьего хозяйства и заповедников при Совете Министров РСФСР от 8 апреля 1983 года № 115 без ограничения срока действия. Заказник передан в ведение заповедника Приказом Министерства природных ресурсов и экологии Российской Федерации от 3 ноября 2009 г. № 359. Расположен в Кизлярском, Бабаюртовском районах Республики Дагестан, а также охватывает Кировский район г. Махачкала РД. Общая площадь территории заказника составляет 39 000 га.

Под охраной заповедника находятся так-же 3 государственных заказника:

Государственный природный заказник федерального значения "Аграханский" , имеет профиль биологического (зоологического) и предназначен для сохранения и восстановления ценных в хозяйственном отношении, а также редких и находящихся под угрозой исчезновения объектов животного мира и среды их обитания.

Заказник занимает Аграханский залив к северу от русла р.Терек и северную часть Аграханского полуострова. Ландшафты залива представлены тростниковыми зарослями, озерами, болотами, тугайными лесами. Ландшафты полуострова занимают сухие степи и массивы открытых песков.

Аграханский заказник имеет большое значение для сохранения редких и исчезающих видов млекопитающих, в том числе таких, как благородный олень, камышовый кот, кавказская выдра, перевязка и др. Является одним из важнейших на западном побережье Каспия мест гнездования, остановок на пролете и зимовки водоплавающих и околоводных птиц. В заказнике зарегистрировано более 200 видов птиц, в том числе 40 видов, занесенных в Красные книги Дагестана, России и МСОП (кудрявый пеликан, малый баклан, колпица, каравайка, египетская цапля, стерх, журавль-красавка, степная и луговая тиркушки, белоглазый нырок, орлан-белохвост, черноголовый хохотун, большой кроншнеп, белохвостая пигалица и др.). Акватория заказника и восточное побережье Аграханского полуострова входят в состав двух ключевых орнитологических территорий международного значения – КОТР «Аграханский залив – Северный Аграхан» и «Остров Чечень и восточное побережье Аграханского полуострова».

В заказнике проводятся исследования по оценке ресурсов и состояния популяций рыб Аграханского залива, миграций и зимовок птиц. Проведена инвентаризация фауны бесчелюстных и рыб заказника, которая насчитывает 63 вида и подвидовых форм, в том числе такие редкие и исчезающие формы, как шип, каспийская кумжа, белорыбица, предкавказская шиповка.

На территории заказника произрастает более 550 видов высших растений, в том числе такие редкие и исчезающие виды, как: эриантус Равенны, императа цилиндрическая, ирис желтый, кувшинка белая, кувшинка желтая, селитрянка Шобера, чилим гирканский и др.

На территории заказника населенных пунктов нет, имеется несколько животноводческих ферм (кутанов).

Государственный природный заказник федерального значения «Самурский» организован Приказом Главного управления охотничьего хозяйства и заповедников при Совете Министров РСФСР от 28 мая 1982 г. № 162 без ограничения срока действия. Заказник имеет длительную историю попыток создания охраняемой территории, а в ближайшее время здесь планируется создать Самурский национальный парк.

Передан в ведение заповедника Приказом Министерства природных ресурсов и экологии Российской Федерации от 3 ноября 2009 г. № 362. Заказник имеет профиль биологического (зоологического) и предназначен для сохранения и восстановления ценных в хозяйственном отношении, а также редких и находящихся под угрозой исчезновения объектов животного мира и среды их обитания.

Площадь Заказника 11,2 тыс. га, расположен на территории Магарамкентского (9,3 тыс. га) и Дербентского (1,9 тыс. га) районов. На территории заказника расположено 7 населенных пунктов сельского типа, 3 пограничные заставы, Приморский рыборазводный завод, земли нескольких сельхозпредприятий и арендаторов.

К основным объектам охраны относятся: кабан, косуля, камышовый кот, лесной кот, места остановок и зимовок водоплавающих и околоводных птиц, средиземноморская черепаха и другие виды редких и исчезающих животных, а также уникальный природный комплекс дельтовых лиановых лесов.

Территория заказника состоит из массива пойменных широколиственных лиановых лесов дельты Самура, рассеченного многочисленными рукавами реки и родниковыми речками, а также прибрежных озер, лагун, пляжей и 800-метровой мелководной полосы акватории Каспийского моря. Характерны частые перестройки магистральных рукавов, с размывом участков дельты, отмиранием старых русел и формированием дельт выдвижения. В частности новая активно растущая дельта начала формироваться после 2002г, после прорыва русла Малого Самура в северном направлении.

Самурские леса представляют собой сложный комплекс тополевников, ольшаников, дубрав и грабовых лесов, ранее сплошным массивом покрывавших практически всю дельту реки. В настоящее время довольно большие участки леса заняты искусственными насаждениями (грецкий орех, ложноакация, гледичия, яблоня, гранат, хвойные породы и т.д.). В устьях рукавов Самура и родниковых рек образовались небольшие заболоченные участки, мелководные озера и приморские лагуны, обильно зарастающие надводной растительностью. На открытых участках преобладают полынно-злаковые полупустынные комплексы и псаммофильная растительность приморских песков.

Флора Самурского заказника насчитывает более 1000 видов, среди которых много эндемичных и реликтовых форм, а также редких и исчезающих видов, занесенных в Красные книги России и Дагестана (лапина крылоплодная, лук странный, плющ Пастухова, ятрышник болотный, офрисы - кавказский, оводоносный и др.).

В дельте реки Самур отмечено более 300 видов птиц, из которых более 130 видов – гнездящиеся и предположительно гнездящиеся. Здесь зарегистрировано 51 редких и исчезающих видов, занесенных в Красные книги Дагестана, России и МСОП (черный аист, фламинго, кудрявый пеликан, орлан-белохвост, малый подорлик, савка, белоглазый нырок, шилоклювка, луговая тиркушка, султанская курица и др.). Как место массового пролета и зимовок птиц устье реки Самур объявлено ключевой орнитологической территорией международного значения.

Государственный природный заказник федерального значения «Тляратинский» организован Приказом Главного управления охотничьего хозяйства и заповедников при Совете Министров РСФСР от 16 декабря 1986 г. № 491 в соответствии с распоряжением Совета Министров Дагестанской АССР от 23 сентября 1986 года № 441-р с целью сохранения, восстановления и воспроизводства ценных в хозяйственном отношении охотничьих животных и среды их обитания в высокогорье Большого Кавказа.

Передан в ведение заповедника Приказом Министерства природных ресурсов и экологии Российской Федерации от 3 ноября 2009 г. N 360.

Заказник расположен в Тляратинском районе, в верховьях реки Аварское Койсу (бассейн р. Джурмут) и охватывает северные склоны Главного Кавказского хребта и юго-западные отроги хребта Нукатль. На юге граничит с Лагодехским заповедником Грузии и Закатальским заповедником Азербайджана. Площадь заказника – 83 500 га. Охраняемая территория расположена в пределах абсолютных высот от 1500 до 3932 м.

В заказнике хорошо выражена высотная поясность, представленная сверху вниз: нивальный пояс с ледниками и снежниками, альпийские луга, далее вниз более богатые субальпийские луга, березовые криволесья, хвойные, смешанные и лиственные горные леса, послелесные луга и кустарниковые заросли, каменистые склоны с ксерофильной растительностью. Окультуренные ландшафты (населенные пункты и поля) занимают небольшие площади. Большая часть заказника расположена выше лесного пояса и охватывает типичные ландшафты высокогорий Восточного Кавказа. Вдоль юго-западных окраин заказника среди древних ледниковых отложений находится несколько десятков красивейших высокогорных озер. Необычайно красивы, многочисленные реки, богатые стремнинами и водопадами.

В настоящее время имеет профиль биологического (зоологического) и предназначен для сохранения и восстановления ценных в хозяйственном отношении, а также редких и находящихся под угрозой исчезновения объектов животного мира и среды их обитания. К основным объектам охраны относятся: кавказский благородный олень, дагестанский тур, безоаровый козел, кавказский бурый медведь, серна, рысь, переднеазиатский леопард, каменная куница, другие пушные виды, кавказский улар, кавказский тетерев, многие виды хищных птиц, занесенные в Красную книгу России. По предварительным оценкам всего на территории Тляратинского заказника произрастает более 600 видов высших растений, в том числе 17 видов, занесенных в Красные книги России и Дагестана.

Здесь встречается более 160 видов позвоночных животных, из которых 20 видов занесены в Красные книги МСОП, России и Дагестана (безоаровый козел, переднеазиатский леопард, беркут, белоголовый сип, сапсан и др.). Объявлен ключевой орнитологической территорией как место гнездования эндемичных кавказских, а также стенотопных видов птиц, характерных для высокогорного биома (кавказский тетерев, кавказский улар, альпийская завирушка, краснобрюхая горихвостка, стенолаз, альпийская галка, снежный воробей, большая чечевица, кавказская пеночка).

На территории заказника расположено более 11 населенных пунктов пяти сельских администраций и несколько сельхозпредприятий Тляратинского района. Имеются также выделенные пастбища для хозяйств Гунибского и Чародинского районов. Лесопользование осуществляется через ГУП «Тляраталес».

Еще в начале 1920-х годов в научных кругах Дагестана и среди многих приезжих исследователей утвердилось мнение о необходимости создания заповедных территорий в низовьях рек Самур, Сулак и Терек, а также на Гунибском плато во внутригорном Дагестане. Тогда в республике были организованы Самурский и Порабочевский заказники. Позже, во второй половине 20 века, в качестве приоритетных для заповедания территорий стали предлагать Аграханский залив, Самурский лес, бархан «Сарыкум» и высокогорья Главного Кавказ-ского хребта в районе горы «Гутон», на границе с Грузией и Азербайджаном. Аграханский залив в 1973 году был разделен на две части прорезью через «Уч-Косу» на полуострове для сброса вод Терека прямо в море. Южная часть залива была обвалована, и стала по существу искусственным водоемом, с регулируемым режимом. Северная часть залива в настоящее время является заказником федерального значения. Сложившаяся здесь экологическая обстановка уже не позволяла выделить эту территорию в качестве эталонной, как один из участков Дагестанского заповедника. Именно тогда в качестве альтернативного варианта был предложен Кизлярский залив. Гунибское плато было объявлено памятником природы. Что касается Самурского леса, многолетние споры Главохоты РСФСР и Министерства лесного хозяйства закончились не в пользу сторонников создания заповедника. Здесь, на территории федерального заказника, был организован Самурский природный национальный парк местного значения.

В Генеральную схему организации государственных заповедников на территории РСФСР от 1979 года был включен только планируемый Гутонский заповедник. Но из 35 предложений данного документа к концу 1986 года были реализованы только 13. На основании этой схемы в 1986 году была предложена новая перспективная сеть государственных заповедников на период до 2000 года, куда в числе наиболее приоритетных был включен и Дагестанский заповедник с участками «Сарыкумские барханы» и «Кизлярский залив».

Главное управлению охотхозяйств и заповедников при Совмине РСФСР поручило Центральной проектно-изыскательской экспедиции провести в 1983 году биолого-экономическое обследование ДАССР для изучения возможности создания заповедника. Научным руководителем проекта организации заповедника был назначен ученый секретарь ЦНИЛ Главохоты, к.б.н. Амирханов А.М. Лишь вопрос о Гутонском участке не нашел ободрения на собраниях колхозов Тляратинского и Чародинского районов, где местные жители не согласились даже с вариантом, разрешающим выпас скота в будущем заповеднике. На этой территории был создан позднее республиканский заказник. По итогам изыскательских работ ЦПИЭ и согласований Тарумовский и Буйнакский райисполкомы одобрили создание заповедных участков соответствующими решениями в 1986 году. Заповедник «Дагестанский» официально был организован в январе 1987 года, на двух участках с общей площадью 19 061 га.