ครอบคลุมพื้นที่ 6 อำเภอ 3 จังหวัดคืออำเภอบ้านไร่ อำเภอลานสัก อำเภอห้วยคต จังหวัดอุทัยธานี อำเภอสังขละบุรี อำเภอทองผาภูมิ จังหวัดกาญจนบุรีและอำเภออุ้มผาง จังหวัดตาก มีพื้นที่ 3,609,375 ไร่ หรือ 5,775 ตร.กม. โดยมีการรวมพื้นที่ของเขตรักษาพันธุ์สัตว์ป่าทุ่งใหญ่นเรศวรเข้ามาด้วยทำให้เป็นผืนป่าอนุรักษ์ต่อเนื่องที่มีขนาดใหญ่ที่สุดในประเทศไทยและในภูมิภาคเอเชียตะวันออกเฉียงใต้ สภาพป่าของที่นี่มีความหลากหลายทางธรรมชาติประกอบด้วยป่าดงดิบ ป่าดิบเขา ป่าเบญจพรรณ ป่าเต็งรังป่าผลัดใบสลับกับทุ่งหญ้าต่างๆ ก่อให้เกิดความหลากหลายของพันธุ์พืชและพันธุ์สัตว์ต่างๆบางชนิดเป็นสัตว์ที่หายากใกล้จะสูญพันธ์เช่นควายป่า เลียงผา เสือดาว หมาใน ไก่ป่า และยังมีแมลงป่าพันธุ์ต่างๆอีกมากมาย จึงทำให้เขตรักษาพันธุ์สัตว์ป่าทุ่งใหญ่นเรศวร-ห้วยขาแข้งได้รับการขึ้นทะเบียนจากองค์การยูเนสโกให้เป็น"มรดกโลกทางธรรมชาติ" ในการประชุมคณะกรรมการมรดกโลกขององค์การยูเนสโกระหว่างวันที่ 9-13 ธันวาคม 2534 ณ เมืองคาร์เทจ ประเทศตูนีเซีย นับเป็นผืนป่าอนุรักษ์ที่มีคุณค่าและมีความสำคัญยิ่ง นำความภาคภูมิใจมาสู่ประเทศไทยที่มีพื้นที่ป่าอันอุดมสมบูรณ์ได้รับการยกย่องเป็นมรดกโลกควรค่าแก่การช่วยกันอนุรักษ์หวงแหนรักษาไว้เป็นอย่างยิ่ง

บริเวณเขตรักษาพันธุ์สัตว์ป่าห้วยขาแข้ง มีบริเวณต่างๆที่น่าสนใจเช่น ลำห้วยขาแข้งลำน้ำที่มีความสวยงาม มีน้ำตลอดปี น้ำตกโจน ซึ่งตั้งอยู่ห่างจากที่ทำการฯ ประมาณ 8 กิโลเมตร น้ำตกนี้มีน้ำไหลตลอดปี มีความสูงประมาณ 50 เมตรเป็นส่วนหนึ่งของลำห้วยทับเสลาไหลผ่านช่องเขาแคบ นอกจากนี้ยังมีโป่งต่างๆเช่นโป่งหญ้า โป่งสมอ

การเดินทาง จากอุทัยธานีไปเขตรักษาพันธ์สัตว์ป่าป่าห้วยขาแข้งไปได้ 2 เส้นทาง คือ

1. เข้าทางที่ทำการเขตรักษาพันธุ์สัตว์ป่าห้วยขาแข้ง อยู่ห่างจากตัวจังหวัดประมาณ 90 กิโลเมตร ตามเส้นทางสายอุทัยธานี-หนองฉาง-ลานสัก ทางหลวงหมายเลข 3438 ถึงหลักกิโลเมตรที่ 53-54 เลี้ยวซ้ายเข้าไปประมาณ 15 กิโลเมตร จะถึงที่ทำการเขตด่านตรวจเขาหินแดง ซึ่งตั้งอยู่ริมห้วยทับเสลา จากที่ทำการเขตฯ สามารถเดินทางด้วยรถยนต์ต่อไปยังสถานีวิจัยเขานางรำ ระยะทาง 17 กิโลเมตร และหน่วยพิทักษ์ป่ากะปุกกะเปียง ระยะทาง 14 กิโลเมตร จากหน่วยพิทักษ์ป่ามีเส้นทางเดินป่าไปโป่งน้ำร้อนอีก 6 กิโลเมตร

2. เข้าทางหน่วยพิทักษ์ป่าเขาบันได อยู่ทางทิศใต้ของเขตรักษาพันธุ์สัตว์ป่าห้วยขาแข้ง ห่างจากตัวจังหวัดอุทัยธานีประมาณ 110 กิโลเมตร ใช้เส้นทางสายอุทัยธานี-หนองฉาง-บ้านไร่ ระยะทางประมาณ 80 กิโลเมตร แล้วแยกเข้าทางลูกรังผ่านบ้านใหม่คลองอังวะอีกประมาณ 30 กิโลเมตรถึงด่านตรวจคลองระยาง ไปยังหน่วยพิทักษ์ป่าห้วยแม่ดี และหน่วยพิทักษ์ป่าเขาบันได สามารถเดินป่าขึ้นล่องได้ทั้งด้านเหนือและใต้ของลำห้วยขาแข้ง

สถานที่พักแรมและการติดต่อ เนื่องจากเขตรักษาพันธุ์สัตว์ป่าห้วยขาแข้งไม่ใช่สถานที่สำหรับการท่องเที่ยวโดยทั่วไป การเดินทางไปศึกษาธรรมชาติในเขตรักษาพันธุ์สัตว์ป่าห้วยขาแข้ง จะต้องติดต่อขออนุญาตจากผู้อำนวยการส่วนอนุรักษ์สัตว์ป่า กรมป่าไม้ หรือทางเขตรักษาพันธุ์สัตว์ป่าห้วยขาแข้ง ตู้ ปณ. 4 อำเภอลานสัก จังหวัดอุทัยธานี 61160 เสียก่อน โดยเฉพาะอย่างยิ่งการเข้าพักแรมและเดินป่าในเส้นทางต่างๆ จะต้องติดต่อรายละเอียดกับทางเขตฯ ล่วงหน้าอย่างน้อย 30 วัน สถานที่พักแรมบริเวณที่ทำการเขตฯ มีบ้านพักขนาดพักได้ 10-30 คน จำนวน 3 หลัง และอาคารฝึกอบรมขนาดจุ 80 คน