麋鹿俗称“四不像”，角似鹿非鹿，头似马非马，身似驴非驴，蹄似牛非牛，是我国的特产。麋鹿原是苏北沿海野生动物，历朝皆列为献给皇帝的贡品。1986年8月，林业部和世界野生生物基金会合作从英国伦敦的七家动物园引种39头麋鹿到保护区，经过10年的努力，使麋鹿种群发展到268头，在麋鹿的回归引种、人工驯养繁殖和野化上取得了重大进展。

保护区的建立，使麋鹿结束了近一个世纪的海外漂泊生涯，开始它的回归故乡，重返大自然的新生活。多年来，经过科技人员精心观察和饲养，逐步掌握了麋鹿的发情、交配、产仔、脱角、生茸、换毛、觅食等生理行为和活动规律，以及鹿体的麻醉保安技术和各种疾病的有效防治措施，使阔别祖国近百年的“海外赤子”，每年以22.7%的速度迅猛递增，如今麋鹿的总数已由39头增殖到355头，其繁殖速度和成活率均居世界前列，现已成为世界最大的野生麋鹿群。

在保护区内除了麋鹿之外，被国家列为一级保护动物的还有丹顶鹤、白鹤、震丹雅雀和二级保护动物豹猫、赤腹鹰，牙獐等20多种，其中震丹雅雀被列入世界濒临绝灭动物红皮书。保护区内还有其它留鸟、候鸟180多种，木本植物90多种和草本植物175种。

麋鹿国家级自然保护区植被主要由白茅、芦苇等优势种类组成，维管束植物有223种。动物有兽类20多种，鸟类182种、两栖类和爬行类27种，鱼类150种、棘皮动物10种、环节动物62种，腔肠动物8种、浮游动物98种，具有典型的沿海滩涂湿地生态系统及其生物多样性。

除了主要保护对象麋鹿外，保护区内属于国家一级保护动物的有大天鹅、河鹿等19种，属于中日候鸟保护协定的鸟类有95种，为候鸟重要越冬地之一。

大丰麋鹿保护区的建立，不仅对麋鹿的回归引种发挥了巨大的作用，同时对我国其它珍稀濒危野生动物的人工驯养繁殖和回归自然提供了可资借鉴的经验。