Организован согласно постановлению Правительства Республики Казахстан от 1 марта 2004 года № 249 «О создании государственного учреждения «Каратауский государственный природный заповедник» Комитета лесного и охотничьего хозяйства Министерства сельского хозяйства Республики Казахстан».

Заповедник имеет статус юридического лица в форме государственного учреждения.

Каратауский заповедник - самый молодой среди заповедников нашей страны. В 1975 г. академик Б.А.Быков выдвинул предложение об организации заповедника для охраны уникальной флоры хребта Каратау площадью 140 тыс.га. В дальнейшем площадь планируемой территории была уменьшена до 41,4 тыс.га. Из-за несогласованности с администрацией Сузакского района, территория для заповедника в конечном итоге была отведена только в пределах Туркестанского района ЮКО с составила 34,3 тыс.га

Находится в ведении Комитета лесного хозяйства и животного мира Министерства экологии, геологии и природных ресурсов Республики Казахстан

Местонахождение: Туркестанская область, город Туркестан. г.Кентау, ул.Ерназарова, 6\1.

Описание границ: Каратауский заповедник расположен в центральной части хребта Каратау, который является ответвлением северо-западных дуг Тянь-Шаня на территории Туркестанской области. Граничит с пустынями Мойынкум, Кызылкум, Бетпак-Дала. Площадь заповедника занимает 34 300 га. Хребет имеет асимметричное строение. Юго-западный склон его широкий и сравнительно-пологий. Северо-восточный и северный склоны отличаются значительной крутизной. Наивысшая точка хребта — гора Мынжилки — верховья Бессаз с отметкой 2 176 м.

Флора высших растений заповедника, по данным насчитывается 360 видов. Она отличается высшей степенью оригинальности, представляя собою неповторимый конгломерат древнейших и новых эндемичных видов, рас и форм. Не менее четверти от всеобщего числа видов относится к категории редких (96 видов). Только каратауских эндемиков на нынешней территории заповедника 53 вида, еще 10 - эндемичны для Каратау и Западного Тянь-Шаня. В Красную книгу внесено 52 вида: адиантум Венерин волос (Adiantum capillus-veneris); щитовник мынжылкинский (Dryopteris mindshelkensis); аллохруза качимовидная (Allochruza gypsophiloides); водосбор каратауский (Aquilegia karatavica); тополь беркаринский (Populus berkarensis); неоторулария каратауская (Neotorularia karatavica); бочанцевия каратауская (Botschantzevia karatavica); резуха мынжылкинская (Arabis mindshilkensis); резуха Попова (Arabis popovii); щитница яруточная (Clypeola jonthlaspi); ложноочиток каратауский (Pseudosedum karatavicum); таволгоцвет Шренка (Spiraeanthus schrenkianus); кизильник каратауский (Cotoneaster karatavicus); астрагал каратауский (Astragalus karataviensis); остролодочник каратауский (Oxytropis karataviensis); остролодочник шиповатый (Oxytropis echidna); копеечник каратауский (Hedysarum karataviense); копеечник мынжылкинский (Hedysarum mindshilkense); цельнолистник Евгения Коровина (Haplophyllum eugenii korovonii); парнолистник каратауский (Zygophyllum karatavicum); ленец Минквица (Thesium minkwitzianum); синеголовник каратауский (Eryngium karatavicum); козополянския туркестанская (Kosopoljanskia turkestanica); прангос хвощевидный (Prangos equisetoides); марена Павлова (Rubia pavlovii); паракариум каратауский (Paracaryum karataviense); паракариум цельнокрайний (Paracaryum integerrimum); шлемник почтидернистый (Scutellaria subcaespitosa); змееголовник каратауский (Dracocephalum karataviense); лжепустынноколосник Северцова (Pseudoeremostachus sewerzowii); ложная шандра пустынноколосниковая (Pseudomarrubium eremostachydioides); криптокодон одноглавый (Cryptocodon monocephalus); козелец тау-сагыз (Scorzoncra tau-saghyz); кузиния мынжылкинская (Cousinia mindshelkensis); соссюрея Микешина (Saussurea mikeschinii); наголоватка головоногая (Jurinea cephalopoda); рапонтикум аулиеатинский (Rhaponticum aulieatense); рапонтикум каратауский (Rhaponticum karatavicum); василек Культиасова (Centaurea kultiassovii); василек шерстистоногий (Centaurea lasiopoda); танацетопсис Пятаевой (Tanacetopsis pjataevae); лук турчинский (Allium turtschicum); меч-трава обыкновенная (Cladium mariscus); аронник Королькова (Arum korolkowii); рябина персидская (Sorbus persica); ясень согдийский (Fraxinus sogdiana); яблоня Сиверса (Malus sieversii); эремогоне турланская (Eremogone turlanica); акантолимон Линчевского (Acantholimon inczevskii); бузульник Павлова (Ligularia pavlovii); тюльпан Альберта (Tulipa alberti); тюльпан Грейга (Tulipa greigii). Экстраординарно на территории заповедника охраняются популяции таких редких видов, как лук турчинский (Allium turtschicum), песчанка турланская (Rindera echinata), прангос хвощевидный (Prangos equisetoides), акантолимон Линчевского (Acantholimon linczevskii), бузульник Павлова (Ligularia pavlovii), остролодочник колючий (Oxytropis aciphylla), копеечник мынжилкенский (Hedusarum mindshelkense), танацетопсис Пятаевой (Tanacetum pjataevae), пижма мынжилкенская (Tanacetum minczelkensii), синеголовник каратавский (Eryngium karatavicum) и др. Знаменательны декоративные растения, исключительно тюльпаны: Альберта (Tulipa Alberti) и Грейга (Tulipa greigii) (зачастую на скальных площадках эти виды растут совместно и образуют натуральные гибриды), эндемик Каратау тюльпан прямоножечный (Tulipa orthopoda) и др.

Фауна Животный мир заповедной территории, как и в целом хребта Каратау, за последнее столетие претерпел существенные изменения. В этот период здесь были уничтожены тяньшанский бурый медведь и снежный барс, а многие промысловые виды (кабан, косуля, архар, заяц-толай и др.) стали чрезвычайно редкими.

На территории Каратауского заповедника встречаются виды млекопитающих и птиц, которые занесены в Красную Книгу Республики Казахстан: данатинская жаба (Bufo danatensis); желтопузик (Ophisaurus apodus); краснополосый полоз (Coluber rhodorhachis); туркестанский белый аист (Ciconia ciconia asiatica); черный аист (Ciconia nigra); змееяд (Circaetus gallicus); орел-карлик (Aquila pennatus); степной орел (Aquila rapax); могильник (Aquila heliaca), беркут (Aquila chrysaetus); бородач (Gypaetus barbatus); стервятник (Neophron percnopterus); Балобан (Falco cherrug); журавль-красавка (Anthropoides virgo); джек (Chlamydotis undulate); филин (Bubo bubo); каратауский горный баран (Ovis ammon nigrimontana); индийский дикобраз (Hystrix indica); каменная куница (Martes foina); сольпуга Рикмерса (Gylippus rickmersi); булавобрюх заметный (Cordulegaster insignis); летодетка Кириченко (Anormogomphus kiritschenkoi); красотка девушка (Calopteryx virgo); дозорщик-император (Anax imperator); боливария короткокрылая (Bolivaria brachyptera); дыбка степная (Saga pedo); кузнечик темнокрылый (Ceraeocercus fuscipermis); карминоносный червец Виктории (Рorphyrophora victoriae); карминоносный червец горчаковый (Рorphyrophora sophorae); корнеед Гангльбауэра (Dorcadion ganglbaueri); хилокорус двуточечный (Chilocorus bipustulatus); точечная коровка (Stethorus punctillum); сколия степная (Scolia hirta); сфекс желтокрылый (Sphex flavipennis); парусник Алексанор (Papilio alexanor). Насекомых содержится более 152 вида, из числа редких насекомых 2 вида являются эндемиками Каратау и Средней Азии.