2010年，黑龙江大峡谷被批准为省级自然保护区；
2012年，申报晋升国家级自然保护区。
2014年12月23日，国务院办公厅印发《关于公布内蒙古毕拉河等21处新建国家级自然保护区名单的通知》，批准新建国家级自然保护区21处。批准为国家级自然保护区。
黑龙江大峡谷山高坡陡，在山的上部和中部，可见有裸露的岩石以及大面积的红松和云冷杉为主的原始针阔混交林，山的下部为繁茂的次生林，野生动植物资源十分丰富，是省生物多样性最为丰富的地区之一。茂盛的原始森林植被构成了苍翠、朦胧、幽深神秘的林海景观，各种野生动物在此繁衍栖息，各种鸟类嬉戏于林溪旁，形成了天然动植物园。
黑龙江大峡谷自然保护区主要保护对象为典型的东北山地森林生态系统及栖息于其中的东北红豆杉、红松、紫貂、原麝、东北虎等珍稀濒危野生动植物。保护区内现有高等植物112科940种(国家重点保护植物10种)、脊椎动物31目78科343种(国家I级重点保护野生动物7种)，是黑龙江省东部山地保存较为完整的森林生态系统。保护区的大小溪流汇入拉林河，在保护区下游38公里处即为供哈尔滨市民饮水的磨盘山水库。
