1981年，海南黎苗族自治州林业局划南开林区、鹦哥岭、斧头岭为重点保护林区，总面积为28万亩，划为国有水源林进行全封保护，建立了南开、青松、元门3个林业站，加强森林保护工作。
1992年海南省林业局保护站计划筹建南开省级自然保护区。
2004年6月，由海南省国土环境资源厅组织评审同意建立海南鹦哥岭省级自然保护区。
2004年7月海南省政府批准成立了海南鹦哥岭省级自然保护区，保护区面积50464公顷，为海南森林类型面积的自然保护区。
2005年12月成立保护区管理站机构。明确了鹦哥岭省级保护区的管理机构，管理根据级别，人员编制，保护管理经费情况等。
2006年7月，海南省林业局党组研究决定成立鹦哥岭保护区管理机构，由原尖峰岭林业局副局长周亚东任第一任站长。
2006年12月21日鹦哥岭保护区管理站正式在白沙县牙叉镇办公。
2007年1月，鹦哥岭自然保护区内651957亩天然林纳入了国家生态公益林补偿范围，保证了管护经费。
2007年4月完成了鹦哥岭与霸王岭边界的确权工作，双方签盖边界红线图。
2007年5月完成与五指山、琼中、白沙、乐东四市县的生态公益林管理权交接。
2008年8月，鹦哥岭保护区GIS数据平台基本建立完成。
2009年5月鹦哥岭网站建设完成并投入运行。
2009年7月鹦哥岭生态公益林信息管理系统建设完成。
2010年9月建设完成鹦哥岭科研监测站、元门管理分站等设施，总建设面积达2000㎡。
2014年12月23日，成为国家级自然保护区。
鹦哥岭国家级自然保护区位于海南岛中南部，东经109°11′27″～109°34′06″，北纬18°49′30″～19°08′41″，地跨白沙、琼中、五指山、乐东、昌江5市县，总面积50464h㎡，南北宽约33km，东西长约39km，区内最低海拔170m，最高海拔1812m。
鹦哥岭及其周边自奥陶纪到第四纪历时4.4亿年以上，既经历过大幅度的下降，接受巨厚沉积，又产生过剧烈造山运动，形成了一系列不同类型的沉积建造、岩浆建造、变质建造、构造相等。这些地质遗迹的总合，反映了鹦哥岭国家级自然保护区在地壳演化过程中，曾经历了两个重大的转折、三个大地构造发展阶段，充分显示了鹦哥岭国家级自然保护区多旋回地史发展的特点。在喜马拉雅运动的影响下，琼北在大陆裂谷的环境下形成琼北断裂盆地，沉积了巨厚的新生代地层，同时发生了大规模的基性岩浆喷发，继而下陷。鹦哥岭国家级自然保护区则大幅度地总体上升，形成了与近代相似的山地地形。
保护区出露的地层有长城系、志留系，上古生界石炭系、二叠系，中生界白垩系及少部分新生界第四系。鹦哥岭国家级自然保护区侵入岩十分发育，以中酸性岩为主，主要分布南部毛阳、番阳，东部琼中一带。岩脉的类型多，分布范围广，受构造控制明显，与前期侵入岩有着密切的成因联系，主要分布于北部侵入岩区内，南部地区中也有少数出露。区域内主要变质岩为侵入岩，还有接触变质岩和动力变质岩。
鹦哥岭及其周边地形以山地为主。西部属于变质岩花岗岩山地丘陵区，中东部属于海南岛中部红层地貌区。前者岩石风化强烈，由于流水切割，山体破碎，沟谷纵横；后者多形成陡坎断崖，一般山坡坡度都达40°~50°以上，土层瘦薄，河谷深窄。鹦哥岭保护区的地形地貌直接影响了区内各类型植被的分布，并影响了整个生物多样性分布格局。
鹦哥岭国家级自然保护区属热带海洋性季风气候，夏半年主要受西太平洋副热带高压进退影响，冬半年主要受大陆冬季风频繁爆发南侵影响。保护区年均气温20～24℃，7月平均气温25～28℃；1月平均气温15～19℃。在相同高度上，年均气温由东北向西南递增。在海拔400m以下，年平均温度南坡高于北坡 (0.1～2.0℃)，在600m以上，年平均温度则是北坡高于南坡(0.1～2.2℃)。雨量丰富，但季节分配不均。年平均降水量为1800～2700mm，月平均降水量在30～400mm之间，相对变率在30～60%之间，雨季一般在5～10月，这一时期的雨量，约占全年雨量的80～94%，年蒸发量在1600～2000mm左右。鹦哥岭处于冷空气南下的滞留区，冷空气易进难排，低温持续时间长；少数偏冷年份，保护区北坡和高海拔地带曾出现过静水结冰，地面凝霜。
保护区400米以下具有典型的热带气候，生长典型的热带雨林，发育典型的热带砖红壤类型的土壤。800～1500米之间为温凉湿润带，典型土壤为山地黄壤，山地雨林和山地常绿阔叶林交错分布，具有热带向亚热带过渡的性质。1400米以上的山顶温度低、湿度大、云雾重、风力强、坡度陡、土层薄、树木矮形、树干弯曲、树枝附有苔藓。
鹦哥岭是海南岛第一大河流南渡江和第二大河流昌化江的主要发源地，区内山溪水沟呈羽状分布，水资源丰富。区内冲沟较为发育，地形切割相对较强烈，河谷深切，多呈狭谷形态，河流纵坡较陡峻，水流湍急，河道较狭窄，急滩、跌水较多。地表水主要来源于大气降水，地下水则为岩溶蓄水和断裂基岩蓄水。
鹦哥岭国家级自然保护区内的溪流具有河短坡陡、水急、落差集中、河道弯曲，集水面积小，以及洪峰高、历时短、洪水涨率大，大流量与小流量比值高等特点。鹦哥岭国家级自然保护区经受多期构造运动，褶皱、断裂较为发育，岩浆活动频繁，属山地丘陵地形，地形切割相对较强烈，以河谷深切，多呈狭谷形态，容易形成地表迳流，对地下水的赋存不利。
海南鹦哥岭自然保护区高峰为鹦哥岭，标高1812米，次为马或岭，标高1546米，低海拔为170米，在保护区西南角的额眉山西侧的南龙河，相对高差1642米。在保护区范围内，500米以下的低地面积为8129.8公顷，占整个保护区面积的16.1%，500至900米海拔区域面积为27730.0 公顷，占保护区面积的54.9%，900至1300米海拔区域面积为11923.6 公顷，占保护区面积的23.6%， 1300米海拔以上区域面积为2680.6 公顷，占保护区面积的5.4%。
2013年，在鹦哥岭国家级自然保护区共记录到脊椎动物5纲35目109科328属481种，其中有1种为科学新种、海南新记录属3属、海南新记录种19种。
鹦哥岭的淡水鱼类区系属东洋区华南亚区的海南岛分区，以热带暖水性鱼类为主。鹦哥岭的南 （昌化江流域）北（南渡江流域）两坡共有的本土纯淡水鱼类有10科42种，但两流域的鱼类组成有一定程度的差异。
岛屿型的海南特有种及南中国型和东洋型的热带、热带-南亚热带种的比例在4纲动物中分别为21%~53%，其中两栖类高；另外热带-中亚热带分布种的比例在两栖类、爬行类和哺乳类中也很高，分别为27%~32%，其中爬行类高。说明鹦哥岭是热带和亚热带陆栖脊椎动物的典型交汇区或过渡分布带。
2013年，在鹦哥岭调查的少数几个昆虫类群就记录到各种昆虫109科1508种，其中海南特有种26种。本次调查中，记录到中国新记录属13个、中国新记录种17个、海南新记录属44个、海南新记录种117个。至今已发表科学新属2个、科学新种17个。在所记录到的各种昆虫中，多数属于东洋种、有些属于东亚分布。
2013年，鹦哥岭国家级自然保护区区内已记录了乡土野生维管束植物2017种，其中国家Ⅰ级重点野生保护植物4种、国家Ⅱ级重点野生保护植物25种，列入国际濒危动植物种国际贸易公约（CITES）附录II的植物147种。
热带-亚热带生态系统
湿润雨林、季风常绿阔叶林、山地常绿落叶阔叶混交林、典型常绿阔叶林、落叶季雨林、半常绿季雨林、山地雨林、热性常绿针叶林、山顶常绿阔叶矮曲林的完整垂直谱带，及零星分布有热性竹林、典型常绿阔叶灌丛。
生物多样性
2013年，鹦哥岭国家级自然保护区内已知脊椎动物5纲35目109科328属481种、昆虫109科1508种、维管束植物2017种。
珍稀野生动植物
至2013年，鹦哥岭国家级自然保护区内已知有国家Ⅰ级重点野生保护植物4种、国家Ⅱ级重点野生保护植物25种、列入国际濒危动植物种国际贸易公约（CITES）附录II的植物147种；
至2013年，记录到脊椎动物481种，其中国家Ⅰ级野生保护动物5种、国家Ⅱ级野生保护动物49种，列入濒危动植物种国际贸易公约（CITES）附录Ⅰ的动物2种、附录Ⅱ的39种。
自2005年至2013年，科学家先后在鹦哥岭发现并在国内外专业刊物上发表动植物新属2属、新种20种，包括了螽蟖科1新属和芽孢鳞毛蕨、鹦哥岭地黄连、鹦哥岭树蛙等维管束植物和脊椎动物；中国新记录种包括轮叶三棱栎、鹦哥大蚕蛾等达到了24个、海南新记录种包括伯乐树、龙眼润楠、大杜鹃等190种；此外，还记录到中国特有植物464种，海南特有植物178种，海南特有动物62种。
