Алматинский заповедник впервые был организован в 1931 году в Мало-Алматинском ущелье на площади 13 тыс. га. В феврале 1935 года его территория составляла 600 тыс. га, ему был присвоен статус государственного. В 1940 году площадь заповедника достигла около 1 мл. га. В послевоенные годы началось постепенное сокращение заповедных территорий и в сентябре 1951 года он был ликвидирован.

Вторично госзаповедник был организован в 1961 году в Чиликском и Кегенском районах Алматинской области на площади 128 тыс.га. Директором заповедника был назначен Герой соцтруда Жунусов Х. Ж. В 1964 году заповеднику была отведена новая площадь на землях Тургенского и Талгарского лесхозов. В 1966 году к нему был присоединен полупустынный участок Калканы на территории Кербулакского района, площадью 17850 га, который в 1983 году был изъят под Капчагайское охотничье-заповедное хозяйство.
   
В настоящее время Алматинский государственный природный заповедник расположен в юго-западной части Талгарского района Алматинской области в центральной части хребта Заилийский Алатау в пределах абсолютных высот от 1200 до 5000 м над уровнем моря. Центральная усадьба заповедника находится в городе Талгар, в микрорайоне Акку (Лебединка).
   
Общая площадь заповедника составляет 71700 га. Протяженность с севера на юг 31 км, с запада на восток – 34 км. Самый высокий пик хребта – пик Талгар – вознесся на 4978,8 метров над уровнем моря. Высокогорную часть территории занимает Талгарский горный узел оледенения, с которого берут начало реки Талгар, Есик, Шилик, снабжающие питьевой водой население региона. Природа заповедника уникальна по разнообразию горных ландшафтов – здесь наблюдается лугово-степная зона (1400 – 2600 м). Лиственные леса расположены на северных склонах с 1200 до 1600 м. С 1600 до 2800 метров доминирует ель Шренка, альпийская и субальпийская зоны располагаются на высотах 2600 – 3200 м, гляциально-нивальная зона располагается выше 3200 метров над уровнем моря. В заповеднике встречается 960 видов высших сосудистых растений, относящихся к 415 родам и 85 семействам. Из них 13 видов древесных пород, 63 – кустарников, 3 – лиан, 79 – однолетних, 50 – двулетних и 712 видов многолетних растений. Животный мир включает 177 видов птиц. В Красную книгу Казахстана внесены 9 видов, среди них шахин и серпоклюв, встречающиеся только в заповеднике, а также беркут, бородач-ягнятник, кумай и др. Здесь обитают 39 видов млекопитающих – марал, косуля, кабан, волк и другие, из них в Красную книгу внесены 4 вида – снежный барс, тянь-шаньский бурый медведь, каменная куница, туркестанская рысь. Есть 5 видов пресмыкающихся – щитомордник, узорчатый полоз, алайский гологлаз и другие. Из земноводных 1 вид – жаба зеленая. Главная задача заповедника – сохранение и изучение природного комплекса Заилийского Алатау и экологическое просвещение местного населения.