湖南八面山国家级自然保护区位于湖南省东南部，桂东县西部，地处罗霄山脉中南段，南岭山脉北端，东连湘赣边界的万洋山和诸广山，南抵洪水山。地理坐标为东经113°37′39″～113°50′08″，北纬25°54′02″～26°06′59″，总面积10974公顷。

湖南八面山国家级自然保护区的前身为桂东县宋坪国有林场。宋坪国有林场始建于1957年元月，场部设两水口，距县城57公里。

1958年3月，宋坪国有林场在八面山建立了八面山分场。1977年12月，县革命委员会决定扩大宋坪林场，将青山乡红光村的解放垅划入林场。1978年，将四都乡西水村的军营铺和红卫村的桃寮两个生产队纳入林场管辖。1988年创办大丰山联营林场。1992年创办左溪联营林场。1995年创办西水联营林场。宋坪国有林场隶属桂东县人民政府，为正科级事业单位，业务归口于郴州市林业局和桂东县林业局。

1982年湖南省人民政府准建立湖南八面山省级自然保护区。

2008年1月14日经国务院办公厅批准保护区为国家级自然保护区。

湖南八面山国家级自然保护区位于湖南省东南部，桂东县西部，地处罗霄山脉中南段，南岭山脉北端，东连湘赣边界的万洋山和诸广山，南抵洪水山。地理坐标为东经113°37′39″～113°50′08″，北纬25°54′02″～26°06′59″。

该区内从震旦系至志留系长达四系的地质历史时期曾是一片海洋，为一个湘中、湘东南“华夏古陆”的边缘古海槽沉积区，而我省西北部的雪峰山一带为江南古陆，区内接受了从古陆上携带下来的泥沙和有机物等，堆积了区厚的浅海碎屑岩建造。志留纪末，加里东运动表现为大面积的上升运动，海水退却，隆起为陆。而且，它经南北向强烈的水平挤压力，引起东西向和北西向的褶皱、断裂，出现了蛮人坳—带东西向岭脊和北西向断裂的形迹；并使震旦系、寒武系、奥陶系地层发生区域变质作用，成为变质程度不深，结晶程度不高的浅变质岩系。后来，地壳相对下降为水，沉积了泥纪中统跳马涧组砂砾岩。中三迭纪末的印支运动，表现为强烈的挤压褶皱，产生长约45公里的水口——八面山一带的S状旋卷构造。中侏罗统末发生的燕山运动，表现为明显的断块运动，形成了近南北向的褶皱山。这种南北向构造迭加了古老的东西向构造，而使褶皱、断裂复杂化。伴随这次运动是接连几次的中酸性岩浆侵入。其中，第一次桃寮花岗岩侵入皮山里向斜，规模比较大；第二次侵入本区未有出露；第三次侵入规模较小，在军营铺和小屋溪一带出露了一系列小岩株。此后，其热液顺裂隙和带理灌入，形成石英脉、花岗伟晶等；地壳不断上升，八面山掘起成为山原形态。燕山运动后，构造运动以间歇性抗升剥蚀夷平，造成所见的海拔1000米以上五级剥夷面，形成八面山“H”形地貌轮廓的雏型。晚第三纪开始的新构造运动继承了燕山运动的特征，继续断块上升，且明显地表现为间歇性和差异性的特点，使境内海拔1000米以上的五级剥夷面上升到该高度，而呈现出现在的地貌基本轮廓。由于一系列地地质构造运动，坚硬的岩石不易风化，多发育垂直节理和劈理，坡上风化物少，且难以堆积而土层浅薄，其中以40~80厘米厚为最多，土壤的水分、有机质滞留困难，特别是阳坡。

区内岩石的组合主要有花岗岩类、砂岩类和变质岩类三大类。花岗岩类主要分布在桃寮、军营铺和小屋溪等地，约占全区面积的10%，主要岩石有中粒斑状黑云母花岗岩、二长花岗岩、花岗伟岩、花岗斑岩、长石花岗斑岩和石英斑岩。砂砾岩类主要分布在桃寮与小桃寮间山脉及八面山主峰周围，约占全区面积的12%，主要岩石有粉砂岩、石英砂岩、砂砾岩等。区内花岗岩类和砂砾岩类以外的广大地区为变质岩类，约占全区面积的78%，主要岩石有砂质板岩、千枚状板岩、变质粉砂岩和变质砂岩、石英岩和角岩等。

湖南八面山国家级自然保护区的地貌类型是以纵谷岭脊和横谷岭脊为主的中山地貌，海拔1000米以上的山峰有1600座，最低海拔800米，最高海拔2051米，高差达1200多米。全区东西两边大致是南北向的山脊，中间是三平行排列的溪谷，为纵谷岭脊地貌类型。

其地貌的基本特点是：东西两边高中间低，中部突起，向南北倾斜，呈现“H”型轮廓；地表切割强烈，山陡坡度大。一般切割深度达500~800米，最大达1100多米。沟谷多呈“V”、“U”形的峡谷。纵谷较长，与主山脊线基本平行排列；地势起伏大，背风和向风、阴坡和阳坡差异显著。

湖南八面山国家级自然保护区成土母质母岩有变质岩（如砂质板岩）、沉积岩（如砂岩）和岩浆岩（如花岗岩）三大类。这些成土母质母岩在水、热条件和生物作用下，经过长期淋溶过程和湿润森林植物区系的生物积累过程的物质能量的交换和转化，结果形成具自然肥力的土壤。保护区内土壤根据湖南省土壤分类系统，可分为山地黄壤、山地黄棕壤、山地灌丛草甸土和水稻土4个土类、6个亚类、17个土属。由于保护区地貌起伏，引起山地气候的垂直变异，便产生了植被的垂直地带性，同时，也就形成了土壤垂直带谱明显，根据调查结果，保护区海拔1300米以下为山地黄壤的主要分布区，海拔1300~1800米以山地黄棕壤为主，海拔1800米以上为山地灌丛草甸土。

山地黄壤为本区基带性土壤类型，一般较深厚肥沃，土壤质地在轻壤——重壤之间，表土层有机质含量为6.51%左右，pH值为4.90~5.80。山地黄棕壤属于北亚热带生物气候条件下形成的地带性土壤，本区分布面积较大，土壤厚度为50~110厘米，质地变化大，结构多为粒状、小块状和块状，土体较疏松，表土层有机质含量为9.54%左右，PH值为4.0~5.52。山地灌丛草甸土，多为砂岩风化的残积或坡积物，土壤层次发育不完全，粗骨性明显，土层厚度多为30~40厘米，呈棕黑色，表土层有机质含量在9.0%以上，全氮量为0.35%，速效氮321ppm，可见土壤自然肥力较高，pH值为4.5~4.9。

湖南八面山国家级自然保护区属中亚热带季风湿润气候区。本区气候特点是冬、夏季长，但冬无严寒，夏无酷暑，春、秋季短，而秋温高于春温；雨量充沛，但季节分配不匀，年际变化大。年平均气温15.8℃。元月平均气温最低，为5.9℃，7月平均气温最高，为24.4℃，年较差不大，为18.5℃。春季51天，夏季130天，秋季59天，冬季125天。极端最高温出现在7月或8月，其极端值为32.8℃，极端最低气温为－5.5℃，出现在1月或2月。无霜期240~280天左右。等于或大于10℃活动积温为5174℃，持续日数240天。具有南亚热带的气候特点。

本区地理纬度偏低，距海较近，又处于迎风坡，加上东江水库的影响，水汽来源丰富，因而雨量极为充沛，年降水量达1900毫米以上，但全年降水季节分配不匀，以春夏两季降水量最多，占全年降水量的71.46%，秋冬两季只占全年降水量的28.54%。全年降水日数有213~218天，占全年总日数的58~60%。全年相对湿度88%以上。随着地势的升高，本区的气候也发生规律性的变化，温度降低，雨量增加，相对湿度增大。在海拔1100米以下，平均每上升100米，降水量增加107.4毫米。

八面山水系为湘江水系的重要组成部分，是湘江一级支流洣水和耒水的重要发源地。由于八面山呈东西两边高中间低，中部突起，向南北倾斜，呈现“H”型轮廓的地貌特点，使得其主要溪流被围于中间，发源于保护区的中部，自此分别流向南北两个方向。桃寮水、脚盆寮水、水斜水向北方汇入炎陵县斜濑水，流入洣水，注入湘江。青山水、左溪、东水、西水、彩洞河向南方汇入淇水，流入东江水库，经耒水注入湘江。

截至2013年，湖南八面山国家级自然保护区南北长24公里，东西宽21公里，东、东南与桂东县四都乡和青山乡交界，北与炎陵县相连，西与资兴市毗邻，总面积10974公顷。

截至2013年，湖南八面山国家级自然保护区有维管束植物共有217科，922属，2259种，其中种子植物178科834属2031种。共有国家重点保护野生植物21种，其中一级5种，即银杉、银杏、红豆杉、南方红豆杉、伯乐树；二级16种，即篦子三尖杉、福建柏、香榧、樟树、闽楠、野大豆、花榈木、厚朴、凹叶厚朴、毛红椿、喜树、金荞麦、香果树、黄皮树、伞花木、榉树。另外还有49种兰科植物如独花兰、建兰等被列入《濒危野生动植物国际贸易公约》附录Ⅱ。

裸子植物中的银杉、银杏、南方铁杉、杉木、福建柏、篦子三尖杉、穗花杉、南方红豆杉及榧树等都是第三纪孑遗成分。被子植物中的伯乐树、香果树、银鹊树、银钟花、青檀、伞花木、杜仲、野核桃及木兰科、金缕梅科、杨柳科、壳斗科、桑科植物等都是古老植物。特有种有银杏、三尖杉、银杉、福建柏、南方铁杉、伯乐树、杜仲、天师栗、喜树、腊梅、青钱柳、香果树、大血藤、银钟花、伞花木、紫茎等。单种科有杜仲科、伯乐树科、银杏科等。单型属有银杉属、银杏属、建柏属、青钱柳属、猫儿屎属、大血藤属、南天竹属、山桐子属、伯乐树属、伞花木属、喜树属、棣棠花属、香果树属、南酸枣属等23属。少型属有杉木属、穗花杉属、草珊瑚属、凌霄花属、银鹊树属、檫树属、雷公藤属、银钟花属等41属。这些科属在分类上孤立，形态上特殊。

本区有常绿树种383种，占全区树种总数的44.4%。木质藤本有140种，占全区木本植物总数的14.0%。乡土树种有120余种，占湖南省乡土树种总数的30%。

截至2013年，湖南八面山国家级自然保护区陆生脊椎动物共有240种，分属24目66科，占湖南省陆生脊椎动物632种的38.0%。其中两栖纲27种，占11.7%，分属2目8科；爬行纲41种，占17.1%，分属3目9科；鸟纲116种，占48.3%，分属11目29科；哺乳纲56种，占23.3%，分属8目20科。其分布于区内的竹鸡、麂、獐、毛冠鹿、锦纹姬、尖吻蝮、画眉、鼬獾、苏门羚、豪猪、竹鼠等为华中区东部丘陵平原亚区典型的代表种。在保护区已发现的240种脊椎动物中，属东洋界的166种，占69.2%；属古北界的43种，占17.9%；属广布种的31种，占12.9%；东洋界种占绝对优势。两栖纲中属东洋界的25种，占92.6%；属广布种的2种，占7.4%。爬行纲中属东洋界的35种，占85.4%；属广布种的6种，占14.6%。鸟纲中属东洋界的63种，占54.3%；属古北界的35种，占30.2%；属广布种的18种，占15.5%。哺乳纲中属东洋界的43种，占76.8%；属古北界的8种，占14.3%；属广布种的5种，占8.9%。按动物地理区划分，八面山脊椎动物属华中区，在华中动物区系偏南端，华北、华南及华西区系中有渗透分布。如华南区系成分有爬行类中的海南闪鳞蛇、环纹游蛇、台湾小头蛇、宽头大角蟾，鸟类中的白鹇、草鸮、兽类中的穿山甲等，但这种渗透现象由于南岭山系的阻挡而变得微弱。鸟类中的松雀鹰属南北伸入的居留类型，而哺乳类中的青鼠、刺猬等都呈北方渗透或两区共有的种类。这说明区内动物组成成分比较复杂，有明显的过渡性。

鸟类生物群落组成具有亚热带森林鸟类特征。区内116种鸟类中有约70种食虫，占鸟类总数的60%，它们的食物对象主要是象甲、天牛、金龟甲、蝼蛄、鳞翅目的幼虫和卫生害虫蚊、蝇等。食虫鸟类中的棕头鸦雀、白颊噪鹛、暗绿绣眼鸟、大山雀等数量多、分布广，构成鸟类资源的主体之一。本区还处于候鸟的迁徙路线上，且是候鸟的停歇地。

国家重点保护野生动物种类多、数量大、价值高。据调查，保护区现有国家重点保护野生动物43种，其中一级5种，即华南虎、云豹、金钱豹、黄腹角雉、白颈长尾雉；二级38种，即猕猴、藏酋猴、穿山甲、青鼬、水獭 、大灵猫、小灵猫、金猫、水鹿、林麝、獐、斑羚、苏门羚、凤头鹃隼、苍鹰、鸢、雀鹰、松雀鹰、赤腹鹰、普通鵟、燕隼、红脚隼、红隼、红腹角雉、红腹锦鸡、白鹇、勺鸡、褐翅鸦鹃、草鸮、鹰鸮、长耳鸮、短耳鸮、斑头鸺鹠、领鸺鹠、大鲵、虎纹蛙、拉步甲、长臂金龟。保护区内有30种野生动物被列入《濒危野生动植物国际贸易公约》，其中列入附录Ⅰ有9种，即华南虎、云豹、金钱豹、金猫、斑羚、苏门羚、黄腹角雉、白颈长尾雉、大鲵；附录Ⅱ有21种，即猕猴、藏酋猴、穿山甲、林麝、凤头鹃隼、苍鹰鸢、雀鹰、松雀鹰、赤腹鹰、普通鵟、燕隼、红脚隼、红隼、草鸮、鹰鸮、长耳鸮、短耳鸮、斑头鸺鹠、领鸺鹠、虎纹蛙。

1984年湖南省林业厅、湖南省编制委员会、湖南省财政厅、湖南省劳动人事厅以湘林森〔84〕10号、湘编〔1984〕43号联合下文，正式下达了编制和经费，成立了湖南八面山自然保护区管理所。管理所设于桂东县宋坪国有林场，林场与自然保护区的管理实行一套人马两块牌子，合署办公，林场场长兼任保护区管理所所长。2010年，自然保护区定编24人，干部4人，护林员20人，省拨人头经费2.08万元，办公费0.72万元。根据工作需要，自然保护区现有工作人员69人，其中管理人员9人，技术人员5人，护林员及其他人员55人。

湖南八面山国家级自然保护区内野生动植物资源丰富，是天然的物种基因库，珍稀濒危物种多，在湖南省植物资源中占有重要地位。保护区内有中国最大的银杉群落，另有南方铁杉纯林、穗花杉林等珍贵树种群落，其中有银杉、南方铁杉、穗花杉，对研究地史、植物进化具有巨大的科学价值。