牛背梁国家级自然保护区位于秦岭东部，地跨长安、柞水、宁陕三县，面积16418公顷，1980年经陕西省人民政府批准建立，1988年晋升为国家级。主要保护对象为羚牛及其生态环境。
本区地处秦岭东段，秦岭主脊自西向东从保护区的中部通过，最高峰牛背梁海拔2820米，相对高差达1800米以上。区内森林茂密，植物资源丰富，野生动物种类较多。据初步调查，有高等动物100多种，其中国家重点保护动物有羚牛、黑鹳、豹等10多种。羚牛是本区的保护重点，主要分布在海拔2400米以上的冷杉林和松林中。
羚牛又称“金毛扭角羚”、“白羊”。体重大都在200—300公斤左右，体长1.8—2.1米。在动物学分类上，属牛科、羊亚种，是我国特产动物中一种珍贵的大型偶蹄类动物，以山地森林的各种树皮、树枝、幼芽、种子和竹叶、竹笋等为食。随着季节变化，通常夏季迁移到山顶草甸活动，不仅能采集到鲜嫩青草，而且风大凉爽舒适；冬季大雪封山时，便到低海拔的针阔叶混交林中御寒。
以牛背梁为中心的区域，历史上栖息有较多的羚牛。上世纪50到70年代，约有羚牛250—300头，1981年经过调查，仅存72头，分布区范围也缩小为原来的二分之一左右。建立自然保护区后，基本排除了人为干扰破坏，使得羚牛的生存环境得以优化，加上区内优越的生态环境和丰富的食物资源，使珍稀动物羚牛的数量有所增加。