Идея организации Оренбургского заповедника появилась еще в трудах С.С. Неуструева (1918), О. Смирновой (1921). В 1975 году экспедицией оренбургских географов, организованной НИИ охраны природы, был обнаружен участок первозданной степи в юго-восточной части Кувандыкского района. Уже в следующем году начались специальные исследования по научному обоснованию создания Оренбургского степного заповедника. При составлении проекта учитывалась необходимость сохранения всего разнообразия степных ландшафтов обширного региона, расположенного на стыке трех физико-географических стран: Русской равнины, Уральских гор и Тургайского плато.
Идея организации степного заповедника в Оренбуржье была поддержана и развита видным уральским ученым, геологом и географом, член-корреспондентом АН СССР А.С. Хоментовским, ботаниками, д.б.н. П.Л. Горчаковским и С.А. Мамаевым. К концу 1979 года были завершены предварительные исследования по научно-обоснованному выбору территории под будущий степной заповедник. Заповедный режим вводился поэтапно в 1987-1989 гг. Официально Айтуарский и Буртинский участки были отведены летом 1987г. В 1988г вместо стационара "Кумакская степь" был окончательно согласован участок "Ащисайская степь" в Светлинском районе. На крайнем западе Оренбургской области выделен стационар "Таловская степь". Функционирование заповедника как государственной организации началось с мая 1989 года (постановление Совета Министров РСФСР № 156 от 12.05.89г "О создании государственного заповедника "Оренбургский").
Заповедник создан с целью сохранения и восстановления уникальных равнинных, холмисто - увалистых и низкогорных степных ландшафтов Заволжья, Предуралья, Южного Урала и Зауралья. В состав заповедника входят четыре изолированных друг от друга участка общей площадью 21653 га, расположенные в четырех районах области: Первомайском - участок "Таловская степь" (3200 га), Беляевском - "Буртинская степь" (4500 га), Кувандыкском - "Айтуарская степь" (6753 га), Светлинском - "Ащисайская степь" (7200 га).
Участок "Таловская степь" - один из наиболее близких к общепринятому понятию "степи" участок заповедника. Расположен в Первомайском районе на стыке границ Самарской, Саратовской и Западно-Казахстанской областей. Название дано по р. Таловой - правому притоку реки Чаган, чаще всего оно указывает на рельеф местности - "возвышение, холм" или на присутствие кустарниковой ивы, тальника - "тала". Территория находится в зоне сухих степей с преобладанием засоленных почв. Но и в этой сухой степи есть своя прелесть.
В растительном покрове преобладают злаки - ковыль Лессинга и ковыль красивейший, типчак, мятлик. А по балкам и низинам радует глаз разнотравье: подмаренник русский, лабазник шестилепестный, люцерна румынская, шалфей степной и много других удивительных растений. Здесь, на водоразделе Волги и Урала больших рек нет. Нет и малых постоянных речек. Лишь весной, дружным потоком несут в Урал свои воды реки Таловая и Малая Садомна, берущие начало на участке заповедника. Богатое разнотравье и заросли кустарников яркими зелеными островками отмечают путь воды. Симфония весеннего цветения начинается на типичных участках сухой степи, где особенно хорошо видна смена красочных аспектов в течение лета. Ранней весной, когда природа пробуждается после зимнего покоя, появляются тюльпаны.
Их яркие цветки расцвечивают зеленеющие пространства, а местами превращают степные участки в пестрые ковры. Усыхают речки, отступает вода с возвышенных участков на дно лощин и балок, и, словно по мановению палочки невидимого дирижера, вступают в пору цветения кустарники - миндаль низкий, спирея городчатая, карагана. Радуют глаз человека цветущие аборигены степей - ковыли. А цветут они долго - с середины мая по июнь. И долго волнуется под ветрами степное ковыльное "седое море", лаская слух путника. Эта степная музыка завораживает и притягивает своим очарованием. Иногда в печальный шепот ковыля вливается трель соловья, пение жаворонков, стрекотание кузнечиков. Заметить их не просто. И создается ощущение, что эти прекрасные мелодичные звуки, раздающиеся в степи, наполняют воздух чувством свободы и растворяются в каждой клеточке человеческого сердца.
Участок "Буртинская степь" расположен в самом центре области, в междуречье рек Урал и Илек, на высокой равнине, с временными речушками и водотоками, балками с зарослями черноольшаника и березово-осиновыми колками, жемчужиной заповедника - родником Кайнар. Кто-то может задаться вопросом: "Почему участку дано такое название, а не какое-либо другое?" Нам кажется, что свое название он получил благодаря большому количеству волков, встречающихся на этой территории. Понравившуюся нам версию подтверждает и перевод с казахского топонима "бурте". А в переводе с казахского топонима это означает именно "волчье логово" или "местность, где водятся волки" . На участке особый интерес для натуралиста вызывает наличие большого количества уникальных урочищ: степных участков возвышенности Кармен, черноольшаника Тузкарагал, карстовых озер Косколь, родника Кайнар, а также обилие птиц, млекопитающих, богатство растительного мира. Холмистый массив Кармен с каменисто-степной, кустарниково-степной и лугово-степной растительностью треугольником выступает на север.
А с востока на запад протекает ручей Белоглинка, где видна уже настоящая степь. Мощный степной войлок - прошлогодняя трава, высохшая и сбившаяся в настоящую кошму, скрывается под густым и высоким травостоем. Тут распространены мятлик, астрагал, копеечники и реликт доледниковой эпохи - овсец пустынный. Склоны холмов покрыты степными кустарниками - спиреей, караганой, ракитником русским, миндалем низким. Красивейшее место в Буртинской степи - родник Кайнар. Какое зрелище открывается здесь для глаз, привыкших видеть в последнее время лишь мутные воды Урала и Сакмары. Родник из сказки. Сквозь глубину веков он принес к нам хрустально чистые, студеные воды, которые, играючи, шумят на перекатах и раздольно разливаются на равнинах. Дух захватывает от разнообразия сочной зелени вокруг родника, которую образуют различные виды ив, ольха, камыш, девясил высокий и еще очень многие растения, которым дал жизнь этот мощный, не замерзающий даже зимой источник. Окруженная холмами и грядами, как сказочный домик стоит деревянная беседка, сделанная с большой любовью руками человека. Она словно оазис в пустыне, который приветливо встретит уставшего путника и непуганого животного. Украинцы говорят, что источник - это глаз Божий. Родников и колодцев - сколько звезд на небе. Если вырыть новый колодец или расчистить родник, на небе взойдёт твоя звезда.
Участок "Айтуарская степь" расположен в Кувандыкском районе, сохранил лишь небольшую часть древней равнины, возникшей на месте размытых пра-Уральских гор. Остальная территория представляет собой чередование хребтов и балок - следов размыва древней равнины. Здесь расположено шесть балок. Самая западная балка участка - Актюбе. Вторая балка "Айтуарской степи" - Карагашта. Живописный вид ей придают нагорные и балочные осинники и березняки. Третья балка - Шинбутак - самая большая, глубокая и обводненная, еще до организации заповедника имела статус государственного памятника природы. Следующая балка - Сарт-Карагашты. В ней расположено уникальное урочище, которое примечательно необычно крупными экземплярами осины с диаметром ствола до 1 м. В таком осиннике и приручьевом черноольшанике - раздолье птицам. Соседняя балка - Жарык - уникальный геологический памятник со скальными обнажениями - выходами известняков и конгломератов. А самая восточная, шестая балка "Айтуарской степи" - Ташкак, с урочищем Бескаин, знаменита тем, что вдоль нее проходит тектонический разлом - Сакмарский надвиг, замаскированный осадочными породами и отложениями временного водотока балки. Степные растения - типчак, ковыль-волосатик, копеечник и оносма - покрывают склоны и почти все вершины хребтов. А в самой верхней части каменистых склонов из скал попадаешь в настоящий музей флоры под открытым небом. Здесь обитают эндемики и реликты Южного Урала - гвоздика уральская, чабрец Мугоджарский и Губерлинский, астрагал Гельма. Название участку дано по названию речки и поселка Айтуар. Топоним "ай" означает "место, где восходит луна" или "лунная гора".
Участок "Ащисайская степь" на первый взгляд покажется вам ровной, как стол равниной, но здесь предстают перед путником кварцитовые гряды и небольшие балки. Самая протяженная из балок - балка Ащисай, - буквально "солёный сай", пересекающая север участка Светлинского района с запада на восток и дала ему название "Ащисайская степь". Эта балка - реликтовая, ценное природное наследие области, почти без изменения, сохранившееся с неогена. Степь, открывающаяся глазу, с вершин кварцитовых гряд, переливается сединой ковыля, изумрудом балок и голубизной озер. Большая соленость воды, порой придает озерам бурую окраску. Пресных водоемов на участке нет, что своеобразно влияет на флору и фауну, а также создает дополнительные трудности в нелегкой работе сотрудников заповедника. Из-за нехватки воды в "Ащисайской степи" не увидишь такого буйства красок, как на других участках, а растущий здесь кустарник - спирея городчатая и шиповник коричный не превышают в высоту и полметра. На равнине в травостое преобладают злаки - типчак и ковыли, а в межгрядовых понижениях господство пытается захватить разнотравье. Здесь вы можете увидеть подмаренник и гвоздику, лабазник и скабиозу. Их яркие цветы привлекают насекомых - "краснокнижных" шмеля и махаона.
Сурков байбаков в "Таловской степи" с каждым годом всё больше. Обилие растительной пищи дает возможность сурку запасать такое количество жира на зиму, что он, действительно, "спит, как сурок" семь, восемь месяцев в году. Здесь обычны заяц-русак, лиса, хомяк, еж, барсук. В глубоких балках Малой Садомны скрываются от посторонних глаз косули, а с сопредельной территории наведываются кабаны и волки, нередким гостем тут бывает и красавец-лось. Участок "Буртинская степь" отличается от других участков заповедника наибольшей численностью птиц: около 140 видов, из которых 60 постоянно гнездятся здесь. Среди них виды, занесенные в Красную книгу, такие как степной орел, курганник, могильник, стрепет, журавль-красавка. Богата степь и другими животными - 37 видов млекопитающих встречаются здесь, от самых крупных, таких как лось, кабан, волк, до самых мелких, как, например, мышь малютка.
На территории участка "Айтуарская степь" в отдельные годы встречается лесная гостья - рысь, хотя такие случаи отмечались очень редко. А на степных просторах появляются еще более редкие теперь гости, в прошлом аборигены степи - сайгаки. На территории участка встречаются "краснокнижные" степной орел и курганник, могильник, журавль-красавка, стрепет. Животный мир "Ащисайской степи" сравнительно с другими участками нельзя назвать богатым. Граница с Казахстаном в последние годы стала "не прозрачной" для многочисленных стад сайгаков. Кроме сайгаков, на участке обычны волк, лисица, заяц-русак и барсук. А самые многочисленные млекопитающие, подлинные хозяева степи - грызуны. Страна озер и ковыля "Ащисайская степь" - лежит на путях пролета многих, особенно водоплавающих птиц. Весной и осенью их гомоном, кажется, наполняется весь воздух над степью. Одних только уток можно встретить более 20 видов. Бывают на пролете лебеди и цапли, гуси и выпь. Небольшие озерца - Поворотное и Незаметное и озеро размером побольше -Журманколь - дают приют, прокорм и спокойный отдых перед дальней дорогой всему неугомонному пернатому царству.
Фауна млекопитающих заповедника включает птиц - 212 видов, рептилий - 8 видов, амфибий - 6 видов, рыб - 12 видов, насекомых более 1387 видов. Флора сосудистых растений насчитывает около 800 видов. К краснокнижных видам обитающим в заповеднике относятся орел степной, курганник, могильник, стрепет, журавль - красавка, большой кроншнеп, европейский степной сурок.
Птицы: выпь, красавка, курганник, могильник, орёл степной, стрепет
Млекопитающие: барсук, волк, заяц-русак, кабан, косуля, лось, мышь-малютка, рысь, сайгак, сурок