Территория заповедника занимает западную часть Тигирекского хребта и восточную часть Колыванского хребта, охватывая верхнюю часть бассейна реки Белая и водораздел между нею и верховьями реки Алей.
Наивысшая точка – гора Черная (2200 м); высота горы Разработной составляет 1962 м. В юго-восточной части заповедника сформировался альпийский среднегорный рельеф. В восточной части, в пределах лесного пояса, склоны гор круто спускаются к речным долинам, которые часто имеют характер ущелий и каньонов.
Наиболее крупные реки – Белая и Иня. На юго-западе заповедника берут начало реки Глубокая, Чесноков Алей, Восточный Алей, Большая Черепаниха.
Вас ждут разнообразные пещеры, представляющие интерес как для спелеологов, так и для археологов, а также вы можете посетить Тигрекскую крепость XVIII века, сохранившийся объект Колывано-Кузнецкой оборонительной линии.
В заповеднике можно увидеть растения, занесенные в Красную книгу России: гриб гериций коралловидный, лишайник лобария легочная, лишайник уснея длиннейшая, лук алтайский, кандык сибирский, башмачок крупноцветковый, пальчатокоренник балтийский, ковыль перистый, стеллеропсис алтайский.
