Основан в 1931 году.
В 1961 году заповедник Стрельцовская степь вошёл в состав Украинского государственного степного заповедника Академии наук УССР.
В 1968 году заповедник Стрельцовская степь (на тот момент площадью 494,0 га) вместе со Станично-Луганским отделением площадью 494,0 га был передан во вновь образованный Луганский природный заповедник АН УССР.