Khu bảo tồn được xây dựng từ năm 2003 với tổng diện tích khoảng 20 ha. Đến nay, Khu bảo tồn đã có 30 ngôi nhà sàn được chuyển về từ các huyện miền núi Định Hoá, Đại Từ… Hầu hết các nhà sàn đều được giữ nguyên bản, trong đó có những nhà sàn có tuổi thọ hàng chục năm. Những ngôi nhà sàn được dựng xen kẽ giữa những quả đồi trồng keo tạo nên một không gian thoáng mát, dễ chịu cho người tham quan. Khu bảo tồn đã kết hợp cả bảo tồn di sản văn hoá dân tộc (vật thể và phi vật thể) với bảo tồn thiên nhiên, tạo nên sự cân bằng về môi trường sinh thái. Trong Khu bảo tồn có nhiều hình thức phục vụ du khách như: khu nghỉ dưỡng, ẩm thực dân tộc, gian trưng bày sản phẩm chè… Khu bảo tồn được đánh giá là một điểm đến lý tưởng của khách tham quan du lịch khi đến với Thái Nguyên.

Việc đưa vào sử dụng Khu bảo tồn Làng nhà sàn sinh thái Thái Hải cũng là một trong những hoạt động của doanh nhân Thái Nguyên hướng tới Liên hoan Trà Quốc tế lần thứ nhất, Thái Nguyên - Việt Nam 2011 sẽ được diễn ra vào tháng 11 tới.