Луганский заповедник создан для сохранности исчезающих видов животных в ноябре 1968 года. Основной его целью была охрана реликтовых зверей: сурка и выхухоли.
В 1975 году в состав Луганского заповедника была включена как филиал Провальская степь, одна из немногих каменистых степей, которые существуют в границах Украины.
Общая площадь Луганского заповедника составляет 1575,5 га, он расположен в границах Луганской области (Миловский, Свердловский, Станично-Луганский районы). Местность характеризуется умеренно континентальным климатом. Здесь длинное солнечное лето и относительно холодная зима с неустановившимся снеговым покровом в январе. Средняя температура в самом теплом месяце - июле +20+28°С, а в самом холодном месяце - январе -6°С. В отдельные годы минимум температур достигал -38-40°С. Зимой часто бывают оттепели, дожди, когда температура воздуха повышается от 0°С до +8+10°С. Весной в районе заповедника может быть достаточно холодно.
Период с температурами выше +10°С длится 160-175 дней. Половина осадков выпадает в теплый период года. Годовое количество осадков в среднем колеблется от 250 до 380 мм при норме 462. Зимой высота снегового покрова небольшая, в границах 10-20 см. В противоположность годовой сумме осадков величина испарения превышает количество атмосферных осадков в 2-3 раза. Поэтому весной, летом и даже в первой половине осени (в отдельные годы) наблюдаются продолжительные засушливые периоды, которые большей частью сопровождаются сильными ветрами восточного направления. Сильные ветры иногда превращаются в черные бури.
Заповедник состоит из трех филиалов.
