汗玛自然保护区位于大兴安岭西北坡。西北和北部同阿龙山林业局相邻，西南与金河林业局接壤，东北与黑龙江省呼中自然保护区交界，东南与甘河林业公司甘上自然保护区相连。总面积107 348公顷，森林覆盖率60.5%。
汗玛自然保护区位于伊勒呼里山西北部，西部与金河林业局接界，有海拔1 455米的高峰，境内最高点海拔1418米，平均海拔1000～1300米。山巅明显，河谷开阔，谷底宽坦。
区内最大的河流为塔里亚河，由安拉库河、西肯河、吉那米基马河、森盖河、那拉蒂河、第三白河等11条支流汇合而成。
保护区气候严寒，生长期短，降水量少，兴安落叶松是本区寒温型明亮针叶林带优势植被。另外，还有少量樟子松林和白桦林。
区内栖息着古北界、东北区、大兴安岭亚区寒温带针叶林动物群落的绝大多数动物。兽类有我国的珍稀动物：偶蹄目鹿科的驼鹿、马鹿、麝等；食肉目鼬科的紫貂、貂熊、水獭；猫科的猞猁，兔形目兔科雪兔等。鸟类以榛鸡、细嘴松鸡、小太平鸟、黑琴鸡等为主。