野生大茶树地处双江自治县西北部大雪山中上部，位于东径99°46′—99°49′，北纬23°40′—23°42′，海拔高度在2200—2750米。年均温低于11℃，降雨2000mm左右。土壤为黄棕壤，有机质含量丰富。野生大茶树占地面积约12000多亩。野生大茶树所处环境条件和植被主要特点是植被类型属于南亚热带山地季雨林。野生茶树所处地是原生的自然植被，保存非常完好，生物多样性极为丰富，且自然更新力强，在云南如此完好的原始植被非常少见。其原始植被具有极为重要的科学和保存的价值，是珍贵的自然遗产和生物多样性的活基因库。
该群落里的野生茶树(包括自然繁衍的植株)的生长密度平均一个样方(62平方米)达到19株，达到构成植物自然群落的密度要求，均是典型的乔木型茶树，根据树体高幅、树干粗度，与云南已知同种野生大茶树比较，参照当地居民世代推测，树龄在千年以上，根据植物学特征，勐库野生古茶树在分类上属于山茶科、山茶属，大理茶种(包括若干栽培品种如勐库大叶种等)原始，其进化比普洱茶种(包括若干栽培品种如勐库大叶种等)原始，具有茶树一切形态特征和茶树功能性成份(茶多酚、氨基酸、咖啡碱等)，可以制茶饮用，是抗性育种和分子生物学研究的宝贵资源。勐库野生古茶树是目前国内外发现的海拔最高、密度最大的大理茶种群落，它对进一步论证茶树原产于我国云南以及研究茶树的起源、演变、分类和种质创新都具有重要价值。
