元阳观音山位于云南省南部，红河哈尼族、彝族自治州元阳县境内，属哀牢山脉南延部分的南段，是元江和藤条江的分水岭。由东、西不相连的两片组成，总面积为16206.4hm2，占全县面积的7.4%。
1988年由元阳县人民政府批准成立县级自然保护区，总面积16409.9hm2；1994年经云南省人民政府(云政复〔1994〕53号)批复晋升为省级自然保护区；2004年云南省人民政府以(云政复〔2004〕59号)批准进行保护区边界和面积调整，调整后面积为16187.1hm2；2010年元阳县人民政府再次申请关于元阳观音山省级自然保护区界线调整，同时把西观音山纳入省级自然保护区管理；此次调整后，保护区总面积为16206.4hm2，占全县面积的7.4%。其中，东观音山片面积13892.6hm2；西观音山片面积2313.8hm2。
东观音山:地理坐标处于东经102o48′35″～103o10′19″，北纬22o50′31″～23o4′52″之间，保护区地处元阳县东南，呈西北—东南走向，其东、南部与金平县相连，西与黄茅岭乡、攀枝花乡相接，北与本县新街、嘎娘、上新城、小新街和逢春岭等乡镇毗邻。东观音山片保护区面积为13892.6hm2。
西观音山：地理坐标处于东经102o34′1.7″～102o41′0.5″，北纬23o9′27.5″～23o12′59.8″之间，海拔区间为1640～2745.6m，位于元阳县西部，保护区西北部，与保护区直线距离约为15km，其西面和西南面与红河县接壤，西观音山片面积2313.8hm2。
元阳县的东、西观音山、箐口大鱼塘林区、麒麟台大皮甲山、分水岭林区保存着较为完整的森林生态系统，动植物资源丰富，既是全县重要的水源林区和天然绿色水库，同时也是境内多数中低山河流的源头，林中流出的泉水灌溉着十余万亩梯田，可以视为全县各族人民赖以生存的“母亲山”。
观音山地处哀牢山南延地段，矗立着两座元阳人民世代顶礼膜拜的神——东、西观音山。山形独特，钟灵毓秀，气势磅礴。初看像两道巨大的屏峰，细看则像两尊自然天成的玉观音。观音山之所以称为“神山”，除了涵养水源又形似玉观音外，它的精气、灵气、神韵、神态集中体现于最高峰—白岩子山和次高峰—五指山。特殊的地理环境、典型的山地气候、丰富的动植物资源、复杂的地理成分，形成了奇特迷人的自然景观。其中最高峰白岩子，集“稀、奇、古、怪”于一体。稀，主要表现有浩瀚的原始森林景观，有多种珍稀动植物；奇，其山峰壁立如剑，直插蓝天，步移景异，随云雾流动而变幻；古，具有千年古树，如古茶、古木荷、古滇石栎树等；怪，一步一景，一步一变，十分奇怪，具有各种奇形怪状的树景；五指山五座山峰笔直挺拔，有如来五指托月之仙姿。五指山奇峰怪石繁多，植物物种丰富，木兰花、杜鹃花、金丝梅成片，山下有观音寺等融民族文化于一体的庙宇，更有美丽如画的梯田风光；金场坪片地形比较开阔，溪流环绕，绿草如茵，繁花似锦，树林浓密欲滴，溪流融林海、草地、奇树、怪石于一体。穿行于金场坪，令人心旷神怡。
据2012年观音山综合考察初步统计：境内野生动植物种类繁多，植物种类有196科708属1454种（包括种下等级），其中有国家I级重点保护野生植物1种，国家Ⅱ级重点保护植物8种，云南省级重点保护植物18种。此外，观音山还有特有植物3种。有哺乳动物83种，其中，国家Ⅰ级重点保护野生动物5种，国家Ⅱ级重点保护动物13种；爬行类43种，其中属国家Ⅰ级重点保护野生动物2种，国家Ⅱ级重点保护物种2种；两栖类38种，其中属国家Ⅱ级重点保护动物2种；鸟类186种，其中属国家Ⅱ级重点保护动物22种。观音山还蕴藏着丰富的资源植物，按照用途可分为材用树种、药用植物资源、园林绿化植物资源、食用植物资源、鞣质与染料资源、油料植物资源、饲用植物、纤维资源、香料资源、其他十大类等。
观音山周边，还居住有哈尼族、苗族、瑶族、彝族等少数民族，从古至今，森林是他们赖以生存和发展的最基本的物质与环境条件，同时也是各民族文化延续、发展的脉搏，加上优美的梯田田园风光以及独特的民族文化内涵，是景观资源多样性的补充。保护区具有集丰富、珍稀、奇特的生物资源和民族文化资源融为一体的大自然特有景观。