La Réserve de la Biosphère est comprise dans un périmètre limité au nord par la ville de Mananara Avatra. Le Parc National est divisé en deux parties distinctes. La partie la plus importante est située sur la "Grande-Terre" et englobe diverses forêts (forêt de Verezanantsoro, d'Ivontaka Sud et Ivontaka Nord et celle située vers le fleuve Anove). La deuxième partie, plus petite, regroupe les îles de Nosy Atafana (face au village de Sahasoa) et les récifs environnants.

La Réserve de la Biosphère couvre 140 000 ha environ. Le Parc National couvre 23 000 ha plus 1000 ha de Parc Marin comprenant les îles et récifs environnants. La réserve constitue le plus grand bloc de forêt pluviale de basse altitude légalement protégé à Madagascar.
La réserve est située dans une région constituée de collines cristallines (granites d'Antongil et migmatites de Mananara). Entre Anove et Antanambe, le littoral est occupé par une frange de sable. Au Nord d'Antanambe, les plages sont plus rares et isolées. La côte escarpée fait face à des récifs qui parsèment la mer sur près de 200 m à partir du littoral. Le groupe d'îles de Nosy Atafana présente également un récif frangeant submergé.

Parmi les reptiles, on note l'existence de 16 espèces dont le Crocodile du Nil (Crocodylus niloticus), l'Ithycyphus perineti et le Chamaeleo cucullatus.

60 espèces d'oiseaux ont été recensées, dont certaines sont rares ou localisées, tels que les Rolliers terrestres (Brachypteracias squamiger et B. leptosomus) ou Euryceros prevostii.