История заповедника неразрывно связана с изучением природного явления, произошедшего 30 июня 1908 г. В междуречье р.Подкаменная Тунгуска и её правого притока р.Чуня (Южная Эвенкия), в 70 километрах к северо-западу от посёлка Ванавара произошёл сверхмощный взрыв (10-40 мегатонн) космического объекта, известного под названием «Тунгусский метеорит».
Более 200 тыс. га подверглась в 1908 г. непосредственному воздействию факторов тунгусского взрыва – ударная волна, излучение, лесной пожар. Данная территория является главным «полигоном» изучения экологических последствий Тунгусского метеорита.
Другая часть территории прямому воздействию взрыва не подвергалась. Она представляет научный интерес, являясь эталонным районом, в котором могут проводиться исследования природных комплексов, мониторинг глобальных техногенных загрязнений.
Фауна заповедника разнообразна и по большей части представлена широко распространёнными видами позвоночных и беспозвоночных, типичными для средней тайги Центральной Сибири.
Территория относится к Южно-Эвенкийской провинции Средней Сибири и занимает промежуточное положение между зоной южно-таёжных сосновых лесов бассейна Ангары и зоной северо-таёжных лиственничных лесов к северу от Нижней Тунгуски.
Исследование падения Тунгусского метеорита началось только в 1927 г., когда Академией наук была организована специальная экспедиция под руководством Л.А.Кулика. Экспедиция проложила путь к месту взрыва через глухую тайгу. Ее участниками был найден центр взрыва. Начиная с 1959 г., здесь постоянно работает Комплексная экспедиция по изучению Тунгусского метеорита, сформированная на базе Томского государственного университета и институтов Сибирского отделения РАН.