Арктическая природа прекрасна и очень ранима. На территории русской Арктики с целью защиты уникальных экосистем созданы заповедники и национальные парки, все они отличаются по статусу охраны природы. Заповедник - участок территории, на котором сохраняется в естественном состоянии весь его природный комплекс. Национальный парк - территория, где в целях охраны окружающей среды ограничена деятельность человека.
Государственный заповедник «Остров Врангеля», расположенный в Северном Ледовитом океане за Полярным кругом, на севере Чукотского автономного округа, включает гористый остров Врангеля (7,6 тыс. кв. км) и соседний с ним небольшой остров Геральд (11 кв. км), а также прибрежные акватории Чукотского и Восточно-Сибирского морей шириной 12 морских миль вокруг каждого из островов (Врангеля и Геральд). Общая площадь территории заповедника — 2 225 650 га. Заповедник расположен полностью в пределах Чукотского автономного округа.
Создан заповедник в 1976 году на базе существовавшего здесь с 1948 года заказника, площадь 2,2 млн га, из которых на сухопутную часть приходится 795,6 тыс. га. Охраняет природные комплексы арктических тундр и тундро-степных участков, термокарстовых озер, осоковых болот и зарослей кустарниковой ивы, а также 12-мильной зоны акватории Чукотского и Восточно-Сибирского морей у побережья островов.
Поскольку данный район не был охвачен мощным четвертичным оледенением, острова Врангеля и Геральд обладают исключительно высоким для Арктики видовым разнообразием флоры и фауны. По уровню биоразнообразия - количеству видов растений, насекомых и птиц, а также разнообразию растительных сообществ - природный комплекс заповедника уникален, он не имеет себе равных среди прочих арктических островных территорий, превосходя в этом отношении весь Канадский арктический архипелаг.
Заповедник можно с полным правом назвать музеем-лабораторией эволюции арктической биоты. Для современных флоры и фауны заповедника характерно смешение типично арктических и относительно южных, азиатских и американских таксонов.
На острове Врангеля зафиксировано более 400 видов и разновидностей сосудистых растений, то есть больше, чем на любом другом арктическом острове, среди которых много эндемичных и редких (мятлик врангелевский, мак Городкова, мак лапландский и другие). Некоторые из встречающихся в заповеднике живых организмов – это особые островные формы тех растений и животных, которые широко распространены на континенте. Около 40 видов и подвидов растений, насекомых, птиц и млекопитающих (леммингов) определены как эндемичные, часть из которых имеют реликтовый характер и относится к наиболее малочисленным видам планеты. В заповеднике представлены также уникальные эндемичные типы растительных сообществ и даже эндемичные типы почв.
На суше и в прибрежной акватории заповедника к настоящему времени выявлено 169 видов птиц, большинство из которых залетные. Гнездование зарегистрировано для 62 видов, многие из которых отнесены к редким и исчезающим. Одной из наиболее ярких орнитологических достопримечательностей острова Врангеля является единственная сохранившаяся в Азии крупная автономная гнездовая колония белых гусей. На береговых клифах островов Врангеля и Геральд расположены крупнейшие в Чукотском море колонии морских птиц, общая численность которых оценивается в 250-300 тыс. гнездящихся особей. Основу птичьих базаров составляют толстоклювая кайра, полярный чистик, чайка-моевка, беринговый баклан и другие. Встречаются также полярная сова, белый гусь, лапландский подорожник, пуночка, черная казарка, гага, бургомистр, исландский песочник. Изредка залетают канадский журавль и канадская казарка.
Список наземных видов зверей включает девять видов. Постоянно обитают на острове белый медведь, песец сибирский, росомаха, горностай, волк, сибирский лемминг, копытный лемминг или лемминг Виноградова, северный олень, овцебык, временами заходит красная лисица.
Острова Врангеля и Геральд известны как крупнейшей в мире район концентрации родовых берлог белого медведя. Ежегодно на островах залегают в берлоги от 300 до 500 медведиц. Примерно 100 родовых берлог из этого количества устраивается на маленьком острове Геральд. В течение всего года велика численность белых медведей на льдах прилегающей к островам морской акватории, которая исключительно богата ластоногими - главным кормовым ресурсом белых медведей.
В небольшом количестве на острове Врангеля постоянно обитает и размножается росомаха. В 2000 году остров заселили волки. Благодаря этому событию, остров Врангеля стал уникальной моделью для долговременного изучения взаимоотношений в системе волк-копытные в арктической островной экосистеме. Копытные представлены в заповеднике двумя видами - северным оленем и овцебыком. Северные олени были интродуцированы на остров Врангеля в конце 40-х - начале 50-х годов, когда на остров завезли двумя партиями домашних северных оленей с побережья Чукотки. Олени успешно прижились и в настоящее время представляют собой уникальную по истории и биологическим особенностям островную популяцию одичавших северных оленей, численность которой в определенные периоды достигала 9-10 тысяч особей.
Овцебык был интродуцирован на острове Врангеля в 1975 году, за год до учреждения заповедника. Период адаптации овцебыков на острове и освоения ими всей территории проходили с трудностями и были растянуты на несколько лет, после чего выживание исходного стада уже не вызывало сомнения и популяция начала активно расти. В настоящее время численность овцебыков на острове составляет 800-900 особей.
В летне-осенний период, прилегающая к островам Врангеля и Геральд акватория является также районом нагула и миграций китообразных. Наиболее многочисленен у берегов заповедных островов серый кит, мигрирующий сюда со стороны Калифорнии. Ежегодно вдоль берегов острова Врангеля на осенней миграции проходят большие стада белух. По данным спутникового мечения было установлено, что к острову Врангеля осенью подходят белухи, которые собираются на роды в дельте реки Маккензи. Кроме этих обычных во врангелевских водах видов китов, у островов отмечены единичные случаи появления гренландского кита, горбача, косатки и финвала.
В водах у побережья обитают тюлени - кольчатая нерпа и лахтак. Остров Врангеля известен благодаря огромным лежбищам моржа (одни из крупнейших в Арктике).
Амфибии, рептилии и пресноводные рыбы отсутствуют.
В 2004 году заповедник «Остров Врангеля» стал первым арктическим объектом в Списке Всемирного Природного Наследия ЮНЕСКО.