השמורה משתרעת דרומית לקיבוץ כרמיה, בין השטחים החקלאיים ואפיק נחל שקמה. ניתן למצוא בה שרידים המעידים על התיישבות קדומה במקום (בריכות מים ואמת מים). בקצה השמורה, מי מאגר שקמה נשאבים ומועברים לאגני חלחול והחדרה מצפון למאגר.
לפני הקמת המדינה ניטעו באזור בוסתנים של עצי לימון, גויאבות, חרובים, תאנים וזיתים, יחד עם עצי שקמה ומשוכות צבר, כמו גם גפנים, שקדים, תמרים ותותים. המתיישבים הראשונים של כרמיה כינו את הבוסתנים “גן עדן”. בכל שבת יצאו צעירי הקיבוץ לבלות בדיונות החול וסיימו בארוחת פירות בגן העדן. עם השנים העצים הזדקנו והפירות התמעטו.
מבחינת הצמחיה הטבעית, בולטים כאן עץ השיטה המלבינה, ורותם המדבר. לאפיק נחל שקמה חדר גם העץ הפולש שיטה כחלחלה. בעונת הסתיו ניתן למצוא בשמורה מצבור גדול של חצבים פורחים בלבן, ובחורף, כלניות אדומות. בין היונקים בשמורה בולט הצבי הארץ-ישראלי.



