La reserva se extiende a lo largo de la costa del Mar Negro desde Foros hasta Gurzuf, abarcando 40 km, con un ancho máximo de 23 km de norte a sur. Incluye parte de la costa del mar. El punto más alto de la reserva, la montaña Roca, tiene una altura de 1349 m. Geográficamente, la reserva se sitúa dentro de la Cordillera Principal de las Montañas de Crimea y parcialmente en la región sub-mediterránea del sur de Crimea.

La reserva abarca la ladera sur de la Cordillera Principal, que se extiende desde el suroeste hasta el noreste. Está compuesta por rocas de diferentes edades: desde esquistos triásicos de color gris oscuro hasta calizas jurásicas y loess cuaternario. Las partes superiores y medias de las laderas son empinadas y escarpadas, mientras que las inferiores son suaves y están surcadas por valles y desfiladeros.

La parte superior de la cordillera está ocupada por las mesetas de Ai-Petrinskaya y Yalta, que representan una meseta ondulada de entre varios cientos de metros hasta 5-7 km de ancho con depresiones kársticas. En el territorio de la reserva se cuentan alrededor de 200 cavidades kársticas.

El clima en la parte inferior de la reserva es similar al mediterráneo, mientras que en la parte superior es templado y húmedo. La temperatura media anual es de +13 °C, en enero +3,5 °C, en julio +24 °C. El período sin heladas dura 247 días, la capa de nieve se mantiene en promedio 11 días, y la cantidad anual de precipitaciones es de 550-560 mm. En las mesetas, el clima es montañoso y moderadamente fresco: la temperatura media anual es de +5,7 °C, en enero -4 °C, en julio +15,4 °C. El período sin heladas dura 150-160 días, la capa de nieve se mantiene 110 días, y la cantidad anual de precipitaciones es de 960-1050 mm.

Los bosques ocupan alrededor del 75 % del territorio de la reserva, y se pueden dividir en tres zonas principales. La primera zona, en las laderas costeras hasta una altura de 400-450 m, está representada por bosques de roble peludo con enebro y pistacho. Después de las talas, a menudo aparecen matorrales de espino y avellano. La segunda zona, de 400 a 900 m, consiste en bosques de pino de Crimea con roble, espino y fresno. La tercera zona, por encima de 900 m, está representada por bosques de pino y haya. En las mesetas predominan las comunidades de estepa montañosa y pradera.

En la reserva crecen alrededor de 1363 especies de plantas vasculares, lo que representa el 65 % de las especies de la Montaña de Crimea y el 28 % de las especies de Ucrania. Entre ellas hay muchos endemismos, como el clavel bajo, la convolvulus de Crimea y el peonía de Crimea. También se encuentran aquí 78 especies de plantas raras, incluidas en el Libro Rojo de Ucrania, como el enebro alto y la violeta de Crimea.

La fauna de vertebrados es menos diversa que la flora. Aquí habitan 150 especies de aves, incluyendo el halcón peregrino y el águila real, 37 especies de mamíferos, como la corza y el muflón, 16 especies de reptiles, incluyendo el gecko de Crimea, y 4 especies de anfibios. Algunos animales, como el murciélago grande y el tejón, están incluidos en el Libro Rojo de Ucrania. Los invertebrados están representados por insectos, como el macaón y el sátiro euxiniano.

La Reserva Natural Montañosa y Forestal de Yalta fue creada el 20 de febrero de 1973 sobre la base del Bosque de Yalta. En 1992 recibió su nombre actual. La superficie de la reserva en 2013-2014 era de 14,523 ha. Después de la anexión de Crimea a Rusia, la reserva fue nacionalizada y transferida a la gestión de diversas agencias, y en 2018 recibió estatus federal y pasó a estar bajo la administración del Ministerio de Recursos Naturales de Rusia. La superficie de la reserva fue modificada a 14,459.5783 ha.