В. 1935 году Ильменский минералогический заповедник преобразован в комплексный, а в 1940 году ему присвоено имя Ленина. Территория заповедника включает Ильменский хребет, восточные предгорья Урала с многочисленными голубыми озерами и островами. Это типичный горноозерный участок, характерный для предгорий Зауралья. Под охрану взяты недра, почвы, озера, реки, растения и животные.

В Ильменском заповеднике обнаружено более 200 минералов: полевой шпат с разновидностями (амазонит, солнечный и лунный камни), апатит, самый твердый — корунд (рубин, сапфир), нефелин, титанит, циркон, пирохлор, содалит, белая и черная слюда и многие другие. Здесь впервые был найден черный тяжелый камень, получивший в дальнейшем название ильменит.

Минералы заповедника могут служить наглядной красочной иллюстрацией таблицы Менделеева. Это своеобразный природный геологический музей.

Интересен растительный мир заповедника. Резкое изменение климата в прошлом привело к разнообразию растительного покрова. Леса здесь составляют 85% площади. Издали золотятся на солнце сосны и белеют стволы берез. Местами леса смыкаются со степью, и рядом с моховыми болотами можно встретить участки степи, покрытые ковылем. Всего в заповеднике отмечено 1200 видов растений. Встречаются северные виды (папоротник Линнея), реликты* плейстоценовой лесостепи (ветреница, лапчатка), реликты четвертичного оледенения (береза низкая, голубика, морошка). В поймах рек и у озер растут восточноевропейские представители флоры (волчье лыко, чистотел, вороний глаз). На южных склонах Ильменских гор есть участки типичных горных степей с полынью, ковылем.

Богат и разнообразен животный мир. Живут здесь зайцы, лисицы, суслики, белки, ласки, горностаи, лесные хори, колонки, лесные куницы и другие. Из птиц можно встретить могильников, орланов-бел охвостов, глухарей, тетеревов, рябчиков, кукушек, уток, поганок, чирков, крохалей. Обычны зяблики, пеночки, славки, дятлы, синицы и многие другие. В заповеднике обитает самая маленькая птица Советского Союза — желтоголовый королек (его масса 3— 5 г).