La reserva se ubica al Sur de la provincia de Mendoza a 470 kilómetros de la ciudad capital y a 65 kilómetros al Este de la ciudad de Malargüe, en el departamento del mismo nombre. El área fue declarada en 1980 y protege unas 40000 hectáreas abarcando todo el espejo de agua de la laguna que le da el nombre a la reserva.
El término Llancanelo deriva de la voz indígena Yanca = piedra de cuarzo con la que construían las puntas de flechas, y Nelo = color verde – azulado, que se estima hace referencia al aspecto de la laguna de forma triangular, que observada desde lugares altos adquiere la forma de punta de flecha que construían los nativos para cazar.
El motivo fundamental de creación es la riqueza de aves acuáticas, ya que corresponde a uno de los sitios de nidificación, alimentación y migración de aves acuáticas, se la considera uno de los humedales más importantes de Sudamérica. El puesto de guardaparque se denomina Carilauquen. En contraposición a la elevación de los Andes, en diferentes sectores, adyacentes a las montañas, se formaron depresiones, como la extensa Depresión de Los Huarpes. En el sector sur de esta depresión y en el denominado bajo de Llancanelo se ubica la laguna.