Khu Bảo tồn Thiên nhiên - văn hóa Đồng Nai được thành lập năm 2004, có diện tích hơn 100.000 héc-ta, gồm gần 68.000 héc-ta đất rừng và hơn 32.000 héc-ta mặt nước hồ Trị An.
Voọc chà vá chân đen có tên trong cả Sách Đỏ thế giới và Sách Đỏ Việt Nam, mức độ cực kỳ nguy cấp. Các quần thể tại Việt Nam ước tính chỉ còn tổng số chưa đến 5.000 cá thể.
Sau 27 năm Đồng Nai đóng cửa rừng (1997) và 20 năm thành lập Khu bảo tồn, rừng tại Khu bảo tồn đã hồi sinh mạnh mẽ. Nhiều loại động, thực vật đặc hữu, quý, hiếm đã được phục hồi.
Ở Khu bảo tồn hiện có hơn 1.400 loài thực vật, hơn 2,2 ngàn động vật, trong đó nhiều loài thuộc nhóm nguy cấp, quý, hiếm.
Khu Bảo tồn thiên nhiên - văn hóa Đồng Nai được đánh giá là một trong những khu rừng đặc dụng có hệ sinh thái rừng đặc trưng nhất vùng Đông Nam Bộ.
Bò tót trong Khu Bảo tồn thiên nhiên văn hóa Đồng Nai hiện có khoảng 200 con. Bò tót được xếp vào nhóm động vật nguy cấp cần bảo tồn.
Gà lôi hồng tía là loài quý hiếm, chỉ phân bố rộng ở vùng Đông Dương. Loài này đã được đưa vào Sách Đỏ IUCN, Sách Đỏ Việt Nam và Sách Đỏ Chim Châu Á. Hiện nay số lượng cá thể ít, đang được bảo vệ tích cực tại nhiều Khu bảo tồn thiên nhiên và Vườn quốc gia.
Khỉ đuôi lợn là loài động vật quý hiếm thuộc nhóm IIB (nhóm các loài hạn chế khai thác và sử dụng vì mục đích thương mại). Số lượng quần thể khỉ đuôi lợn giảm mạnh do diện tích rừng tự nhiên bị thu hẹp. Đây cũng là loài bị săn bắt để lấy thịt, nấu cao, buôn bán...
Rắn chàm quạp, là một loài rắn độc thuộc họ rắn lục. Chàm quạp còn có một số tên gọi khác như rắn lục nưa, rắn cà tênh… Rắn chàm quạp được phân bố rộng rãi ở Đông Nam Á.
Nhện hùm là loài nhện độc khổng lồ của Việt Nam, có thể dài đến 15cm, nặng gần 100g ở Khu Bảo tồn Thiên nhiên - văn hóa Đồng Nai.
Khu Bảo tồn thiên nhiên - văn hóa Đồng Nai được đánh giá là một trong những khu rừng đặc dụng có hệ sinh thái rừng đặc trưng nhất vùng Đông Nam Bộ.