甘肃张掖黑河湿地国家级自然保护区位于黑河中游，跨甘州区、临泽县、高台县三县区，总面积61.5万亩，境内湖泊、沼泽、滩涂星罗棋布，湿地植物茂盛，为野生鸟类繁衍生息创造了得天独厚的条件，是中国候鸟三大迁徙的西部路线之一，也是全球8条候鸟迁徙通道之一的东亚—印度通道的中转站，更是西北重要的生态安全屏障。

2015年12月，国际湿地公约组织将张掖黑河湿地国家级自然保护区列入《国际重要湿地名录》，成为世界上第2019块国际重要湿地。

保护区成立于上世纪九十年代初。1992年，甘肃省自然保护区主管部门就批准设立了“高台县黑河流域自然保护区”。2004年，甘肃省人民政府批准功能区划，定名为“高台县黑河湿地省级自然保护区”。2009年，甘肃省人民政府批复调整范围，更名为“张掖市黑河湿地省级自然保护区”。2011年4月16日国务院正式批复建立“甘肃张掖黑河湿地国家级自然保护区”。

甘肃张掖黑河湿地国家级自然保护区位于黑河中游，跨甘州区、临泽县、高台县三县区，范围在东经99°19′21″－100°34′48″，北纬38°57′54″－39°52′30″之间。

保护区处在河西走廊中段、青藏高原和蒙新高原的过渡地带，区域狭长，地理位置独特，生物多样性突出，由内陆山地-荒漠-绿洲三个子系统构成复合系统，典型性和代表性明显，在西北荒漠地区非常珍贵和稀有。保护区主体地貌为河谷平原，海拔1200—1500米，呈条带状分布。北部为戈壁平原邻近巴丹吉林沙漠，南部为祁连山脉荒漠戈壁。保护区深居内陆，降水稀少，气候干旱，蒸发量大。保护区地处我国鸟类迁徙三条路线的西线中段，是鸟类栖息、繁殖、中转之地。保护区内水资源较为丰富，有大小河流7条，湖泊、水库16座。保护区沿黑河市分布，划入保护区的土地主要是河道、河漫滩、沼泽、水泛地、湿地、水库、盐碱地、公益林、国营林场、戈壁、沙漠，其中湿地类型多样，主要有永久性河流、季节性河流、泛洪平原、永久性淡水湖、季节性淡水湖、草本沼泽、灌丛湿地、内陆盐沼等8个类别的天然湿地，面积29231.54公顷。

保护区沿黑河中游干流河道分布，东自甘州区三闸镇新建村起，向西经高台县罗城乡盐池滩至黑河正义峡出界处；北自黑河正义峡出界处起，沿黑河干流北岸、山丹河河道至甘州区红沙窝国有林场；南自甘州区三闸镇东泉村起，沿黑河干流南岸，经甘州区沙井镇兴隆村、临泽大沙河至五泉国有林场，沿大沙河河道与黑河干流南岸，至肃南裕固族自治县和高台县交界处。保护区总面积41164.56公顷，其中核心区13640.01公顷，缓冲区12531.21公顷，实验区14993.34公顷，三个功能区基本各占1/3。

保护区属“自然生态系统类”——“内陆湿地和水域生态系统类型”。其主要保护对象为我国西北典型内陆河流湿地和水域生态系统及生物多样性；以黑鹳为代表的湿地珍禽及鸟类迁徙重要通道和栖息地；黑河市中下游重要的水源涵养地和水生动植物生境；西北荒漠区的绿洲植被及典型的内陆河流自然景观。

保护区有植物385种，其中国家重点保护野生植物10种。有野生脊椎动物209种，其中鱼类19种，两栖纲2种，爬行纲9种，哺乳纲24种，鸟类155种；国家重点保护的I级动物6种；Ⅱ级动物22种，黑颧、天鹅、白琵鹭是特色种，数量较多，经常可见种群活动。有昆虫892种，其中有益昆虫251种，甘肃省新记录130种，珍稀昆虫11种。

甘肃张掖黑河湿地国家级自然保护区的建设和发展事关甘、青、蒙三省区乃至我国北方地区的生态屏障，事关国家航天事业和国防建设。保护区的建立，在涵养水源、调节气候、净化水质、防风固沙、减轻沙尘暴危害、阻止巴丹吉林沙漠南侵，特别是在维系黑河市流域经济社会可持续发展、阻断京津地区西路沙尘，确保完成国务院确定的下游年分水指标，维护区域生态安全等方面有极其重要的作用。