1988年，经河南省人民政府批准建立省级自然保护区，1996年，晋升为国家级。
河南新乡黄河湿地鸟类国家级自然保护区位于河南省新乡市东部封丘县和长垣市境内，地理坐标为东经114°13'53"～114°52'30"，北纬34°53'13"～35°06'21"。
保护区地质构造处于秦岭东西构造带北支与新华夏构造系第二沉积带的华北凹陷和第三隆起带的太行隆起的复合部位。地层主要有第三系、下更新统、中更新统、上更新统、全更新统等。
保护区地貌属黄河流域冲积平原豫北平原地区，地势平坦，略向东北倾斜，地面坡降小。保护区地貌类型主要包括黄河现代河床、河漫滩、阶地及背河洼地等，海拔高度在73～80米之间。
保护区土壤主要是由于黄河历史上多次泛滥冲积，形成了黄河沉积土质。分为潮土和风沙土两大类，黄潮土、盐碱化潮土和冲积性风沙土3个亚类，沙土、两合土、淤土、盐碱土、风沙土和灌溉土6个土属。土层较厚，局部夹黑色淤泥，厚度为10～20米，有机质含量一般在0.34～1.3%之间。
保护区属暖温带大陆性季风型气候，四季分明。春季干旱多大风，降雨较少，气温回升快，夏季炎热多雨，秋季干燥凉爽，冬季寒冷，少雨雪。
多年平均气温13.6℃，一月份平均气温为-0.5℃，七月份平均气温为27.8℃。年平均降水量580.8毫米，年均蒸发量1077.7毫米。雨量全年分布不均，多集中在7、8两个月。主导风向是东北风，年平均最大风速2.3米/秒，其次为西北风。全年无霜期约208天。年日照时数2415.5小时，日照百分率为55%。
保护区水系为黄河水系，区内黄河干流河段约70公里。保护区内黄河干流水温年平均为13.5～16.4℃，水温≥14℃的天数为180～210天。
保护区内浅层地下水埋藏较浅，部分地段与地表水直接相通并相互影响，相互制约。保护区内地下水补给以黄河水体的侧渗及天然降水为主，水质偏碱性，pH值8.1～8.2之间，硬度为3.54左右。
河南新乡黄河湿地鸟类国家级自然保护区西北界距新乡市约40公里，南界隔黄河距开封市约10公里，西南界距郑州市约60公里。保护区东西长约70公里，平均宽度约3.5公里，其中在封丘县境内14280公顷、在长垣市境内8500公顷。
截至2010年，保护区总面积22780公顷。其中核心区7973公顷，占保护区总面积的35%，缓冲区7290公顷，占保护区总面积的32%，实验区7517公顷，占保护区总面积的33%。
核心区有两处，分别位于东部和西部。东部核心区位于封丘县李庄乡至长垣市魏庄镇以东的黄河主河道，具体地理位置是：以长垣市魏庄镇东侧黄河中心的2号控制点开始，沿黄河向南延伸到与封丘交界的3号控制点，再沿黄河主流到封丘县丁圪挡4号控制点、再西行到南曹村，然后向北到封丘县与长垣市县界处直至回到2号控制点。西侧为保护区缓冲区，东侧为黄河主河道。隔河与山东省东明市相临。该区面积为3246 公顷。
西部核心区位于封丘县陈桥乡南侧的黄河河道，具体地理位置是：6号控制点：阿深高速公路西250米处开始，向西约10公里到丁庄南为止，北侧是缓冲区，南侧是黄河河道，隔河与开封市相临。该区面积为4727公顷。区内无居民。
缓冲区有两处，分别位于东部和西部。东部缓冲区位于东部核心区的西侧，至核心区2号控制点北侧1公里处开始，向南延伸至封丘县李庄乡南曹村，然后向西延伸至开封黄河大桥东250米处，缓冲区东侧与核心区接壤，南侧为黄河主河道，隔河与开封市相邻，北侧为黄河大堤。
西部缓冲区东侧自阿—深高速公路西250米，向西延伸至荆隆宫乡老鸭张村南7号控制点为止。缓冲区南侧分别与核心区、黄河主河道相邻，北侧为黄河大堤（即保护区边界），西端与实验区相邻。
缓冲区内大多为耕地和林地，河渠两侧和局部洼地有小面积湿地。缓冲区内有一个自然村（碾庄村），主要从事农业生产，农闲时也有人下黄河捕鱼。
实验区共有三块，总面积7517公顷。 分别位于东北部、中部和西部。
东部实验区位于长垣市魏庄镇东部缓冲区北侧，实验区东面为黄河河道，隔河与山东省东明市相邻，西侧为黄河大堤，南侧为缓冲区。
中部实验区位于曹岗乡南侧，东起青龙湖东岸，西至陈桥乡东，该区东部与缓冲区相连，西端与西部核心区、缓冲区相连，北侧是黄河大堤（即保护区边界）。
西部实验区自荆隆宫乡杨楼村开始向西延伸至封丘县与原阳县县界处，该区东侧大多与缓冲区相连，南侧为黄河河道，隔河与开封市相邻，北侧为黄河大堤即保护区边界。
实验区内大面积分布有农田，河渠村庄两侧及村庄周边种植树木。实验区内有三合村、邵寨村、蒋寨村和厂门口村4个村庄，主要从事农业生产活动。
河南新乡黄河湿地鸟类国家级自然保护区主要保护对象为天鹅、鹤类等珍禽及内陆湿地生态系统。
截至2010年，河南新乡黄河湿地鸟类国家级自然保护区共记录有脊椎动物29目60科205种。
截至2010年，保护区共有各种鸟类16目43科156种，其中国家重点保护鸟类39种，占鸟类总数的25%。国家一级重点保护鸟类有东方白鹳、黑鹳、金雕、丹顶鹤、大鸨等10种；国家二级重点保护鸟类有大天鹅、斑嘴鹈鹕、鸳鸯、白额雁、灰鹤、白琵鹭等29种。
此外，保护区内被列入中日候鸟保护协定的鸟类有67种，列入中澳候鸟保护协定的鸟类有19种，还有大量的食虫益鸟，如灰喜鹊、四声杜鹃等。
截至2010年，保护区内共有野生兽类5目7科12种，其中古北界成分有：普通刺猬、大仓鼠、黑线仓鼠、中华鼢鼠、黑线姬鼠等；东洋界成分有蝙蝠、黄胸鼠；广布种有草兔、褐家鼠、小家鼠、黄鼬、豹猫等。
截至2010年，保护区内共有爬行动物9种。区系特征以广布种和古北界种类占优势，其中无蹼壁虎、丽斑麻蜥、黄脊游蛇、白条锦蛇均属于古北界的种类，龟、鳖、赤链蛇、红点锦蛇、虎斑游蛇属于广布种。
截至2010年，保护区内共有两栖动物1目3科5种，区系特征以广布种占优势，如花背蟾蜍、北方狭口蛙属于古北界的种类，黑斑蛙与大蟾蜍为古北界和东洋界广泛分布的种类，泽蛙属于东洋界的种类。
截至2010年，保护区共有鱼类7目10科32种，除鲚和鳗鲡属洄游性鱼类外，其余30种均为纯淡水性鱼类，少数属于东洋界，大部分为广布种。
其中鲤科鱼类数量多，共有25种，占其总数的80.6%，有20种是富有经济意义的种类。草鱼、花鲢、白鲢、鲤、鲫等是传统的养殖对象，其中黄河鲤鱼国内著名，被列为河南省重点保护鱼种之一。
截至2010年，保护区共记录有维管束植物68科273属745种。保护区水生植物区系组成中以芦苇、水烛等世界广布种为主，其次为亚热带—热带分布种，如眼子菜、茨藻等，热带—温带分布的有莲、线叶眼子菜、黑藻等，温带分布的仅有狸藻为优势种。
保护区陆生植物区系组成中，优势科依次为：禾本科、菊科、豆科、莎草科、黎科和蔷薇科，大多为温带分布和世界广布的科。构成群落优势种的木本植物大多为温带区系成份，主要有杨、柳、榆、泡桐、桑等，北美区系的刺槐、紫穗槐已成为本地的归化种。草本植物以温带和世界广布种占优势，各类区系成份在本区均有分布，表现出地理成份的多样性以及复杂性。
保护区内国家重点保护野生植物有野大豆一种。
