Заповедник расположен около реки Северский Донец и села Трёхизбенка Счастьенского района Луганской области[1][2].
Климат
Климат заповедника умеренно континентальный. Лето жаркое, сухое. Зима холодная и с редкими оттепелями. Зима в этом районе начинается в декабре и кончается в конце мая. Снег появляется в декабре и тает в марте. Толщина снежного покрова достигает до 14 см[2].
Почва
В заповеднике особо выделяются:
Дерново-примитивные почвы, которые находятся на песчаной местности. Вид почвы техногенно изменён. Есть грунтовые воды, но они глубокие. Содержание гумуса мало, в среднем 0,45 %[2].
Дерновые развитые почвы, которые находятся в древней песчаной местности. На них произрастают некоторые растения. Содержание гумуса — 0,75 %[2].
Лугово-чернозёмные. Этот вид почв распространён в долинах. Много грунтовых вод, которые находятся на глубин 3 — 5 метров. Покрыты растительностью от 50 % до 70 %. Содержание гумуса в среднем 1,2 %[2].
Рельеф
Территория заповедника ограничена на западе и на северо-востоке соснами на песчаной местности реки Северский Донец[1]. Рельеф заповедника немного волнистый, встречаются возвышенности с высотой 100 метров[1]. Ландшафт лесной[1]. Заповедник в основном ценится из-за псаммофитных степей[1][2].
Гидросфера
На территории заповедника есть озеро Кобозево, также есть два пруда[2].