Заповедник образован для сохранения и изучения уникальных высокогорных комплексов Центрального Алтая 25 июля 1991 г. на площади 157 664 га.
Территория заповедника расположена на нескольких горных хребтах: Катунский, Листвяга, Южный Алтай, Тарбагатай и Сарым-Сакты, а также охватывает часть массива горы Белухи – высочайшей точки Сибири.
В 1998 году заповедник как кластерный участок вошел в состав территорий Всемирного природного наследия ЮНЕСКО «Алтай - Золотые горы», в 2000 г. получил статус биосферного резервата ЮНЕСКО.
На сегодняшний день в Катунском заповеднике произрастает 665 видов растений, 793 видов лишайников, 264 вида шляпочных грибов. Девять растений включены в Красную книгу РФ: аконит ненайденный, голосемянник алтайский, ковыль перистый, родиола розовая и др.
В заповеднике обитает 59 видов млекопитающих,155 видов птиц, 3 вида пресмыкающихся, 2 вида земноводных, 8 видов рыб, в том числе - внесенные в Красную книгу РФ снежный барс, черный аист, скопа, сапсан, балобан, черный гриф.
Важнейшей природной особенностью заповедника, который относится к числу самых высокогорных в России, является наличие на его территории многочисленных ледников, альпийских лугов и высокогорных озер.