Põhja-Kõrvemaa LKA moodustati 1991. aastal endise sõjaväe polügooni alale, 1997. aastal nimetati kaitseala maastikukaitsealaks ning 2007. aastal taas looduskaitselaks. Kaitseala pindala on 13157,9 ha.
Kaitseala jaguneb 4 sihtkaitsevööndiks ja 4 piiranguvööndiks.
Põhja-Kõrvemaa on oosidele ja nende vahelistesse orgudesse kujunenud metsade ja soode maastik.
Viimast jääaega meenutavad kaks servamoodustiste vööndit: Aegviidu-Paukjärve (16 km) ning Kulli-Koitjärve (8 km). Oosid on keskmiselt 10-15 m, kohati üle 20 m kõrged, nõlvad järsud, kohati kuni 40 kraadi. Suurte kõrguskontrastide tõttu on piirkonda ka “Eestimaa Šveitsiks” kutsutud.
Kaitseala üheks väärtuslikumaks koosluseks on Jussi kanarbikunõmm, mis on kujunenud kunagisel sõjaväe laskealal ning vajab säilimiseks pidevat hooldamist.
Kaitsealal on üle 30 järve, mis moodustavad kolm suuremat järvede rühma: Jussi, Metsatoa ja Järvi järved. Koos suuremate rabalaugastega on järvede arv kuni 50.
Glatsiaalse tekkega järved on Põhja-Eesti sügavaimad: Metstoa Umerikjärv (Ümarjärv, Konsuli järv) (14 m), Kaasikjärv (12,5 m), Paukjärv (11 m), kolm Jussi järve (üle 9 m).
Unikaalsed on vähetoitelised, väga puhta ja suure vee läbipaistvustega Mähuste järv ja Paukjärv.
Ligi poole kaitsealast katavad rabad ning madal- ja siirdesookooslused. Palju on soostunud metsi.
Suurimad sood on Koitjärve raba (1750 ha), Kõnnu (Suru) Suursoo (1620 ha) ning Võhma raba (870 ha).
Kaitsealal pesitseb hinnanguliselt 128 linnuliiki, tähelepanuväärsemad neist on järvekaur (Gavia arctica), kaljukotkas (Aquila chrysaetos), kanakull (Accipiter gentilis), händkakk (Strix uralensis), laanepüü (Bonasa bonasia), laanerähn (Picoides tridactylus), teder (Tetrao tetrix), metsis (Tetrao urogallus), heletilder (Tringa nebularia), musträhn (Dryocopus martius) jt.
