黄河三角洲,以垦利县宁海为轴点,北起套尔河口,南至淄脉河口,向东撒开的扇状地形,海拔高程低于15米,面积达5450平方公里,是中国年轻的陆地。现代黄河三角洲是1855年以来,黄河冲积作用形成的冲积扇。

黄河三角洲自然保护区属温带季风型大陆性气候，一年四季分明，光照充足，雨热同期，年平均降水量为551.6毫米。这片三角洲是黄河挟带的大量泥沙填充渤海凹陷陆地的海相沉积平原。现代黄河三角洲上地貌有河滩高地,坡地,大型洼地等。黄河尾闾摆动新成的陆地带地势宽阔低洼，面积逐年扩大，生态类型独特，海河相会处形成大面积浅海滩涂和湿地，成为东北亚内陆和环西太平洋鸟类迁徙的重要"中转站"和越冬、繁殖地。黄河三角洲地处渤海之滨的黄河入海口，是黄河携带的大量泥沙在入海口处沉积所形成，为全国大的三角洲，也是我国温带广阔、完整、年轻的湿地。本区属温带季风气候，植被为原生性滨海湿地演替系列，生态系统类型独特，湿地生物资源丰富，区内水生生物资源丰富，据初步调查有800多种，其中属国家重点保护的有文昌鱼、江豚、松江鲈鱼等。有野生植物上百种，属国家重点保护的濒危植物野大豆分布广泛，各种鸟类约187种，列为中日候鸟保护协议受保护的达108种，其中国家重点保护野生动物丹顶鹤、白头鹤、白鹳、金雕、大鸨、大天鹅、小天鹅、灰鹤、蜂鹰等32种，各种鹭类、雁鸭类水禽不但种类多，数量也极为丰富。