Заповедник был учрежден постановлением Совета министров РСФСР от 30 марта 1988г. Организован с целью охраны и изучения таежных, горных и болотных экосистем, а также для охраны мест гнездования и пролета морских колониальных птиц. По географическому положению территория заповедника имеет координаты: 49˚27΄5Ν - 143˚49΄ 3Е – крайняя северная точка, 48˚38΄3Ν - 144˚40΄0Е - крайняя южная точка, 49˚18΄0Ν - 143˚45΄5Е – крайняя западная точка, 48˚38΄5Ν - 144˚45΄0Е - крайняя восточная точка, 49˚04΄3Ν - 144˚21΄0Е – координаты центра заповедника. Заповедник состоит из двух обособленных участков — Невский и Владимировский — общей площадью 56 695 га. Вокруг участков находится охранная зона площадью 44,6 тыс. га, из них 17,3 тыс. га морская акватория, которая удалена от берега на 500 м в заливе Терпения и на 1 000 м в Охотское море.
Более 70% территории заповедника покрыто лесом. Имеет густую разветвленную речную сеть и значительное количество озер лагунного типа. Наивысшая точка заповедника гора Высокая (350 м над уровнем моря). Растительность представлена темно-хвойными и каменноберезовыми формациями, болотной и луговой растительностью морских побережий. Флора насчитывает 460 видов, из них 350 высших сосудистых растений и 110 макролишайников. Пять видов растений внесены в Красную книгу РФ и Сахалинской области.
Животный мир насчитывает до 447 видов, из них земноводных и пресмыкающихся 3 вида, рыб до 200 видов, птиц 245, млекопитающих до 45 видов. Типичные обитатели заповедника живородящая ящерица, сибирская лягушка, рябчик, кедровка, кряква, азиатский бурундук, речная выдра, бурый медведь. На мысе Терпения находится крупное гнездовое поселение морских колониальных птиц (птичий базар). Группа редких животных, внесенных в Красную книгу Сахалинской области, насчитывает 58 видов. Из них 3 вида млекопитающих , 54 видов птиц и 1вид рыб. В Красную книгу России внесено 34 вида, из них два млекопитающих и 31 вида птиц и 1 вид рыб. В заповеднике встречаются 6 видов включенных в Красную книгу МСОП. Сахалинская кабарга, белоплечий орлан, дикуша и дальневосточный кроншнеп являются эндемиками Дальнего Востока России.
На заповедник возлагаются следующие задачи: