Khu Bảo tồn thiên nhiên Kim Hỷ có diện tích hơn 15.000 ha bao gồm phân khu bảo vệ nghiêm ngặt; phục hồi sinh thái; dịch vụ hành chính và vùng đệm trong. Diện tích khu nằm trên địa phận các xã Lạng San, Ân Tình, Lương Thượng, Kim Hỷ, Côn Minh (Na Rì) và Cao Sơn, Vũ Muộn (Bạch Thông). Khu Bảo tồn thiên nhiên Kim Hỷ có 798 loài thực vật bậc cao, 65 loài quý hiếm, thuộc 46 họ có giá trị cao được ghi trong Sách đỏ Việt Nam, như: Nghiến, Trai lý, Đinh, Lát hoa, Du Sam núi đá, Thiết sam giả, Lan kim tuyến… Hệ động vật có 386 loài, đã phát hiện được 56 loài động vật có tên trong sách đỏ Việt Nam. Khu Bảo tồn loài và sinh cảnh Nam Xuân Lạc có khoảng 373 loài động vật, trong đó có 20 loài quý hiếm, hệ thực vật khá phong phú gồm 515 loài thực vật bậc cao, trong đó có 30 loài quý hiếm được ghi trong sách đỏ Việt Nam.
Sự đa dạng sinh học và nhất là việc nhiều loài gỗ, động vật quý hiếm có giá trị cao khi săn bắn, buôn bán trái phép đã khiến việc bảo tồn đa dạng sinh học tại đây gặp rất nhiều khó khăn. Trong nhiều năm trở lại đây, tình trạng khai thác, săn bắn trái phép trong khu bảo tồn thường xuyên diễn ra nhỏ lẻ. Đó là chưa kể việc khai thác vàng trái phép trong vùng lõi đã gây ô nhiễm môi trường ảnh hưởng nghiêm trọng tới hệ sinh thái. Tại các khu rừng đặc dụng, nhóm gỗ quý như nghiến, đinh... đã bị suy giảm nhiều về số lượng. Đặc biệt những loài hiếm như thông đá (du vân sam) số lượng chỉ còn đếm trên đầu ngón tay; gỗ đinh thì gần như đã biến mất. Những loài thú lớn như hổ, báo, gấu... đã rất hiếm khi tìm thấy dấu vết.
Để bảo tồn đa dạng sinh học cho Khu Bảo tồn thiên nhiên Kim Hỷ nói riêng và toàn tỉnh nói chung, Tỉnh ủy đã ban hành Chỉ thị 08 về ngăn chặn, xử lý hoạt động khai thác khoáng sản, lâm sản trái phép gây hủy hoại môi trường trên địa bàn Bắc Kạn ra đời đã đưa hoạt động bảo vệ lâm sản đi vào quy củ, đồng bộ, sâu rộng. Tình trạng khai thác, vận chuyển trái phép lâm sản nhất là gỗ quý hiếm đã tạm lắng. Quy chế về quản lý cưa xăng, cưa máy đã quản lý chặt chẽ loại máy móc thường được sử dụng để chặt hạ gỗ quý này.
Thông tin từ Phòng Bảo tồn thiên nhiên (Chi Cục Kiểm lâm Bắc Kạn) cho biết, mới đây, UBND tỉnh đã phê duyệt Quy hoạch Bảo tồn và Phát triển bền vững Khu Bảo tồn thiên nhiên Kim Hỷ giai đoạn 2013 - 2020. Điều này mở ra một lộ trình bảo vệ đa dạng sinh học quy củ và bài bản, chặt chẽ trong thời gian tới. Khu được quy hoạch diện tích, ranh giới các phân khu và xây dựng cơ sở hạ tầng. Các chương trình bảo vệ, bảo tồn được lồng ghép gồm bảo vệ rừng; phát triển rừng theo hướng trồng rừng, khoanh nuôi, tái sinh rừng tự nhiên; đào tạo phát triển nguồn nhân lực; bảo tồn đa dạng sinh học; lập dự án chi trả dịch vụ môi trường rừng.
Đối với đa dạng sinh học của khu bảo tồn, trong thời gian tới, các ngành chức năng sẽ điều tra chi tiết thành phần loài, đặc điểm phân bố và giá trị bảo tồn của khu hệ động thực vật rừng. Đặc biệt là đánh giá hiện trạng, cấu trúc quần thể, mật độ, trữ lượng, phân bố các loài hươu sạ, voọc đen má trắng, gà lôi trắng, gà tiền mặt vàng, hồng hoàng, du sam đá vôi, lan một lá, bảy lá một hoa. Cùng với đó là nghiên cứu bảo tồn các loài cây thuốc; các kiểu thảm thực vật rừng; điều tra cơ bản khu hệ côn trùng và đánh giá mức độ sâu hại gây bệnh trong khu bảo tồn… Trong tháng 1/2014, Thủ tướng Chính phủ cũng đã phê duyệt Quy hoạch tổng thể bảo tồn đa dạng sinh học của cả nước đến năm 2020, định hướng đến năm 2030. Trong đó, Khu Bảo tồn thiên nhiên Kim Hỷ cũng được quy hoạch với nhiều giải pháp cụ thể. Với việc triển khai các quy hoạch bảo tồn như vậy trong thời gian tới thì việc bảo vệ đa dạng sinh học tại đây sẽ được thực hiện tốt hơn.