Территория бывшего Орловского военного полигона расположена на междуречье левых притоков Урала – рек Буртя и Уртабуртя, на стыке Беляевского и Акбулакского районов.

Ландшафтное разнообразие участка отражает природные особенности Урало-Илекского междуречья. Для равнинных и холмисто-увалистых ландшафтов Орловской степи характерны степные сообщества и залежи различного возраста. На территории участка берут начало несколько степных речек и ручьёв: р. Карагашты, р. Сазан, балка Колубай и др. Разнообразен и почвенный покров: от черноземов южных карбонатных малогумусных до солонцов черноземных и их комплексов. Отдельными участками встречаются меловые и песчаные почвы.

Биота участка типична для подзоны сухих степей на южных черноземах. Плакоры несут разнотравно-тонконогово-красноковыльную и разнотравно-типчаково-ковылковую степь. На солонцах представлены чернополынно-типчаковое и грудницево-полынно-типчаковое сообщества. Залежи, в зависимости от возраста, покрыты житняково-разнотравной, пырейно-злаково-разнотравной и бурьянистой растительностью. Согласно предварительному обследованию, на территории Орловской степи произрастает около 200 видов высших сосудистых растений, 80 видов лишайников.

Из позвоночных наиболее многочисленны мелкие грызуны и жаворонки. Встречаются серая куропатка, перепел, заяц-русак, лиса, барсук, сурок, косуля. Со стороны Казахстана регулярно заходят единичные особи волка. Из угрожаемых и охраняемых в России видов животных на участке отмечены стрепет, дрофа, журавль-красавка, огарь, степной орел, курганник.

Полигон расформирован в 1998 году, после чего была предпринята попытка передачи его территории в фонд перераспределения с последующим переводом в земли сельскохозяйственного назначения. В результате недостаточного взаимодействия между различными секторами управления правовое положение участка оставалось неопределенным вплоть до 2003 г., когда инициативной группой по интродукции лошади Пржевальского территория Орловского полигона была выбрана в качестве базы для реализации проекта «Оренбургская Тарпания».

Однако только в 2007 г. распоряжениями Территориального управления Росимущества по Оренбургской области (№944-р и 945-р от 03.09.2007 г.) территория предоставлена в аренду Оренбургскому областному общественному фонду «Возрождение Оренбургских степей» для «…размещения природного парка для воссоздания типичного или редкого ландшафта Оренбургских степей и воссоздания исторического сообщества растительных и животных организмов, в т.ч. реинтродукции лошади Пржевальского и акклиматизации диких копытных». Договор аренды подписан 4 сентября  2007 г., речь идет о двух земельных участках общей площадью на площади 16537,5 га.

Степной парк-биостанция «Оренбургская Тарпания» задуман как ООПТ нового для России типа. Степные экосистемы будут сохраняться силами негосударственной организации, использующей участок на праве долгосрочной аренды специально для природоохранных целей. Это подразумевает, прежде всего, проведение постоянного  научного мониторинга, организацию сенокосо- и пастбищеоборотов, создание визит-центра и соответствующей хозяйственной инфраструктуры, необходимой для осуществления процесса реинтродукции диких степных копытных, а так же экологическую реставрацию нарушенных распашкой степных экосистем.

В настоящее время на территории действует ряд негативных антропогенных факторов: ежегодные пожары, несанкционированная распашка земель, стихийное сенокошение и выпас скота, возникновение многочисленных полевых дорог. После создания негосударственной ООПТ эти угрозы могут быть устранены.