בשמורת חי בר יטבתה, המטרה היא הקמת גרעיני רבייה של בעלי חיים שנזכרו במקרא ונכחדו מנופי הארץ ושמירה על בעלי חיים מדבריים אחרים שנמצאים בסכנת הכחדה. השמורה ממוקמת בין עצי שיטת הסוכך ושיטה סלילנית והיא כוללת מגוון בתי גידול מדבריים חורש של עצי שיטים, מלחה וחולות.
השמורה מחולקת לשלושה חלקים עיקריים: השטח הפתוח אשר שטחו 12 קמ"ר ובו חיים עדרים של אוכלי עשב מדבריים בתנאים הדומים לתנאים בטבע.
מרכז הטורפים ובו מכלאות, שבהן מוצגים טורפים גדולים,זוחלים ובעלי חיים קטנים של המדבר, וחדר חושך אשר בו שוררים ביום תנאים של לילה, דבר המאפשר למבקרים ביום בשמורה לצפות בבעלי החיים הליליים המוצגים בחדר כשהם בפעילות.
בעלי החיים העיקריים בשמורת חי בר יטבתה הם הפרא - חמור בר אסייתי שאינו ניתן לאילוף והמצטיין בכושר גופני גבוה ובכוח סבל אדיר (מגרעין רבייה שהתפתח בחי בר יטבתה שוחררו פראים בנגב ונראה כי מתאקלמים היטב), הערוד - אבי חמור הבית, הראם הלבן - שהוא גם סימלו של חי בר יטבתה ויש האומרים כי הוא "חד הקרן" ובשמורת החי בר עוסקים בהשבתו לטבע. ראם סהרה - אשר מגדלים בחי בר יטבתה כחלק ממאמץ בינלאומי להצלת המין מכליה. דישונים, יענים ועוד. יש חניו לילה.
