Le Parc Pendjari fait partie de la plus grande réserve protégée d’Afrique de l’ouest, dans la même aire géographique que le Parc National W. Le Parc couvre à lui seul 480 000 hectares. Nommé réserve de biosphère depuis 1986, le Parc héberge un écosystème extrêmement riche.
La Réserve de biosphère de la Pendjari (RBP) fait partie du plus grand ensemble d’aires protégées d'Afrique de l’Ouest, le complexe WAP (W-Arly-Pendjari), qui comprend aussi la Réserve de biosphère transfrontalière W (Bénin-Niger-Burkina Faso), et plusieurs aires protégées de statuts divers au Burkina Faso (Réserve partielle de Pama, Réserve totale de faune d'Arly, Réserve du Singou) et au Togo (Parc national de la Kéran, réserve de faune Oti-Mandouri), sur une superficie totale d'environ 50 000 km.
La RBP couvre environ 5 000 km2, soit 10 % de l'ensemble. Ses limites géographiques sont comprises entre 10°30’ et 11°30’ de latitude Nord et 0°50’ et 2°00’ de longitude Est. Depuis Cotonou, par la route, le parc est accessible par les postes forestiers de Porga ou de Batia (environ 730 km), depuis Ouagadougou (Burkina-Faso) par le pont d'Arly (527 km) – qui le relie à la réserve totale de faune d'Arly –, ou depuis Niamey (Niger) par Kandi et Founougo (290 km)8.
La réserve est bien arrosée, avec des précipitations annuelles moyennes comparables à celles que l'on observe dans le sud du Bénin, de l'ordre de 1 000 à 1 100 m .La saison de pluies s'étend de la mi-mai au mois d'octobre. Une saison sèche et fraîche, marquée par l’harmattan, lui succède de novembre à février, elle-même suivie d'une saison sèche et chaude de mars à mi-mai, avec des températures pouvant atteindre 40 °C.
La réserve est établi sur une pénéplaine au relief plat dont l’altitude varie de 105 m à 200 m. Cette pénéplaine est formée de grès et de schistes, ce qui la rend imperméable. La plaine est bordée au Sud par la chaîne montagneuse de l’Atacora formée de quartzites et dont l’altitude varie de 400 m à 513 m. Ses bordures Nord et Est sont occupées par la rivière Pendjari. Une seconde chaîne, le Buem, plus réduit et parallèle à la première, se trouve au sein même du Parc. En raison de l’imperméabilité, la pénéplaine est soit inondée en saison pluvieuse, soit encore gorgée d’eau (CENAGREF, 2009).