新疆天山野生動植物保護地占地面積75平方公里。整個園內分布有荒漠動物區、猛獸區、高山草食動物區、非洲草食動物區、水禽湖、鳥林和步行觀賞區、綜合服務區八個大區，建有虎館、獅館、熊館、猴島、白虎館、大象館、河馬館、長頸鹿館、斑馬館、猩猩館、科普館、旅游商店、兒童樂園、旅游賓館等。現在共展出動物170多種，總數達4000多頭（只），其中有新疆地產特色動物，如普氏野馬、蒙古野驢、藏野驢、哦喉羚、野駱駝、盤羊、北山羊、巖羊、天山馬鹿、雪豹、大天鵝等；還有來自世界各地的代表性動物，如非洲獅、河馬、斑馬、長頸鹿、角馬、劍羚、大羚羊、羊駝、亞洲象、黑猩猩、白虎、北極熊、火烈鳥、鴕鳥、長臂猿、澳大利亞袋鼠、山魈、狒狒、美洲豹等。

新疆天山野生動植物保護地（新疆天山野生動物園）包括荒漠、草原和濕地三種生態系統，園區內的野生植被主要以荒漠、半荒漠植物為主，包括有麻黃、沙拐棗、蒿類、琵琶柴、錦雞兒、芨芨草等；人工栽培的植物有沙棗、白榆、新疆楊、樺樹、蘋果、杏等，是研究荒漠、草原、濕地、積雪、氣象、水文的綜合性科學研究基地，真正成為新疆青少年教育、科普基地和科研、環保、生態研究基地以及動植物保護救助基地。今后，新疆天山野生動植物保護地（新疆天山野生動物園）還將陸續增設狩獵場、跑狗場、跑馬場等休閑娛樂場所。