胡杨作为在第三纪地质变动时幸存下来的古老树种，距今已有６５００多万年的历史。额济纳胡杨林地是世界上胡杨树最集中的地区之一，也是当今世界仅存的三处天然河道胡杨林地之一，是阻止巴丹吉林沙漠向北扩散的重要屏障，也是我国西部的天然宝库。
新中国建立之初，额济纳旗共有胡杨林７５万亩，但此后随着气候的变迁和黑河中游地区人口的迅速膨胀、灌溉面积的快速增长，黑河水被上游层层截流，使泄往下游的水量日渐减少，造成胡杨林大批枯萎死亡，胡杨林面积一度减少到了３９万亩。更为严重的是，生态急剧恶化的黑河下游地区成为我国北方沙尘暴频发的主要发源地之一。
２０００年，国家紧急启动了黑河干流水量跨省区统一调度工作，在位于黑河中游的甘肃省张掖地区沿黑河干流每年分几个时间段全线封闭各取水口，集中下泄给下游，并成立了专门机构――水利部黄河水利委员会黑河流域管理局，对黑河进行了较大规模的流域治理。
１０年间，黑河共２１次调水入东居延海，自２００４年８月２０日起东居延海持续保有一定水面，已连续５年多不干涸，目前水域面积达４０多平方公里，湖中芦苇摇曳，水鸟成群。东居延海及其河道的复活也使周边地区的生态环境得到改善，胡杨林面积由此前的３９万亩增加到了４４万亩。
如今，额济纳旗４４万亩国家级自然保护区的胡杨林，已成为我国林冠丰腴、林木多姿，经管最早、保护最好的胡杨林。