在青铜峡黄河大峡谷的出口处，就是1958年8月开工建设的青铜峡水电站枢纽工程。因青铜峡水电站的建设，青铜峡库区逐渐形成了一处湿地自然保护区。
《吴忠日报》2017年发布的《青铜峡鸟岛：古峡大地上的候鸟天堂》一文中曾介绍，青铜峡库区湿地自然保护区（以下简称“库区自然保护区”）的形成有着人为因素。青铜峡黄河水利发电枢纽工程建成后，水库经过五十多年的灌溉、发电、蓄洪等运行，大量泥沙淤积其中，滩岛逐渐显露水面，植物群落渐渐形成，鸟类以及其它各种动物在这里繁衍生息，形成了—个林区、湖泊、滩涂地并存的库区湿地自然保护区。2002年6月14日，自治区人民政府常务会议研究决定，将库区确定为自治区级自然保护区。
近年来，库区自然保护区先后投入资金近1亿元，对保护区内230余处人类活动点位进行了清理整治，对214户涉退面积12.05万亩湿地进行了退耕还湿。
青铜峡库区自然保护区一位负责人告诉澎湃新闻，库区自然保护区2015年的生物多样性科考报告显示，保护区有鱼类39种，两栖动物3种，爬行动物5种，鸟类187种。其中属于国家一级保护动物的鸟类有9种。而库区自然保护区2021年的生物多样性科考报告则显示，保护区有鱼类42种，两栖动物3种，爬行动物5种，鸟类212种。其中属于国家一级保护动物的鸟类有15种，属于国家二级保护动物的有白琵鹭、鸳鸯、大天鹅、小天鹅、荒漠猫、兔狲等44种。
宁夏境内出现的300多种鸟类，有212种都栖息于此。而经过多年的保护发展，库区自然保护区已成为候鸟迁徙的“天堂”，候鸟迁徙期库区鸟类可达数十万只。
此外，库区自然保护区内还有湿地维管束植物53科152属240种，植物中水生植被占50%以上，旱柳、沙柳、灌木柳、银柳、箭杆杨、小叶杨、合作杨、新疆杨、刺槐、榭白等树种在库区湿地也有分布，完全反映了库区湿地生态系统的多样性特征。