تطول فيها فترة الجفاف من أيار/مايو حتى تشرين الأول/أكتوبر، يبلغ معدل الهطل المطري فيها 188 ملم وأمطارها عاصفية تهطل بغزارة خلال فترات قصيرة ومعدل التبخر السنوي يصل إلى أكثر من 2000 ملم، درجة الحرارة العظمى تصل لأكثر من 45درجة والدنيا تنخفض إلى مادون الصفر.تربتها طينية فقيرة بالمادة العضوية ذات محتوى منخفض من الفوسفور والآزوت والبوتاسيوم ومحتوى مرتفع من كربونات الكالسيوم وهي متوسطة الملوحة ودرجة تفاعل التربة تميل نحو القلوية.وتعد المحمية محطة بحوث هدفها :تحسين إنتاجية المراعي الطبيعية في البوادي العربية وتحقيق التنمية المستدامة للمراعي العربية، وتحسين القدرات العلمية والتطبيقية للعاملين في مجال تنمية وتطوير المراعي في الدول العربية.وهي سهول وهضاب ومسيلات ذات تربة كلسية وغضارية ورملية, تبلغ مساحتها 20215,870 هكتاراً, تأسست منذ عام 1958وكان الهدف من إنشائها إعادة الغطاء النباتي لأراضي المحمية ووقف تدهور التربة والمراعي مع الحفاظ على البيئة وحمايتها وتقليل استهلاك الأعلاف لدى المربين المحيطين بالمحمية ،وهذه المحمية الرعوية تحوي مخزوناً احتياطياً علفياً للثروة الحيوانية خلال الفترات الحرجة وتخفف عناء وأعباء الترحال على المربين وبالتالي التقليل من النفقات المالية وذلك من خلال إعادة تأهيل المراعي المتدهورة وتحسين الغطاء النباتي وإعادة النباتات المعمرة لرفع الكفاءة الإنتاجية للمراعي..
وقد أعلنت كمحمية رسمياً في عام 1987, و بدأت فيها عمليات تحسين المراعي، كما تحتوي على ثلاث آبار ارتوازية وسد تخزيني بطاقة1000,000م2 من المياه إضافة لحفرة تجمع مياه وبها مشتلان للغراس الرعوية يتم فيها إنتاج الغراس الرعوية وتوزيعها لزراعتها في المحميات وغالباً مايقوم مشروع تنمية البادية بزراعتها في مواقع البادية بالنهج التشاركي وكذلك هيئة البحوث العلمية الزراعية , كما تحتوي المحمية على حقل أمات بذرية لنباتات الروثة والرغل وتم وضع 5000 هكتار تحت تصرف هيئة البحوث العلمية لزوم محطة وادي العزيب لتربية وتحسين الأغنام, كما يوجد مركز واستراحة وحقل رعوي يعود للمركز العربي لدراسات المناطق الجافة والأراضي القاحلةـ أكساد ـ
يوجد في المحمية مسيجان أحدهما في الجهة الشرقية تربته رسوبية يسود فيها مجتمع نباتات النيتون والخافور والروثا والصريرة، والثاني في الجهة الغربية في المنطقة الهضابية تربته كلسية ويسود فيها مجتمع الشيح والقباء.
ومسيجات لدراسة التغيرات في الغطاء النباتي خلال الانتقال التدريجي بين الترب الكلسية والترب الرسوبية.ومجمع وراثي للنباتات الرعوية المتحملة للإجهادات البيئية وخاصة الجفاف.ومسيج خاص لإنتاج البذور الرعوية.
وتحوي أيضاً مركزاً تدريبياً لتأهيل الكوادر الفنية في مجال تنمية وتطوير المراعي في الدول العربية يستوعب 20 متدرباً بإقامة مريحة.ومكاتب إدارة وجميع الآلات والتجهيزات اللازمة للبحوث والدراسات وجمع وإكثار البذور الرعوية. وتنتشر في أراضي المحمية نباتات معمرة وحولية تختلف باختلاف مواسم الأمطار, ومن الأنواع السائدة فيها : الروثة ـ النيتون ـ الشيح ـ القبار القيصوم ـ الجعدة, وجميعها نباتات معمرة وأما النباتات الحولية السائدة فيها فهي القبار البختري ـ الخبيزة ـ الأريبان ـ الحزارـ الحرمل... وبها حيوانات كالأرانب والثعالب وأبو رول وتنتشر بها أيضاً الذئاب والضباع. ومن الطيور : القبرة, الباشق, الهدهد, النورس ـ البوم ـ الدرج, الصقر ـ العقاب ـ الحمام الورورـ الدوري الحباري ـ اللقلق ـ الحدأة.. وهناك العديد من التجمعات السكنية القريبة من المحمية كتجمعات وقرى الشحاطية وأثرية ورسم الأحمر والسيب والجطلان.. إذاً، هذه المحمية قديمة تهتم بها الدولة بهدف وقف تدهور التربة وإعادة الغطاء النباتي إليها وتحسين المراعي.