История заповедника началась ещё в 1916 году, когда В. П. Семёнов-Тян-Шанский предложил проект по организации заповедника «Уремный», территория которого располагалась по берегам реки Ворона. Целью организации заповедника стала защита и охрана уникальных лесов. Проект В. П. Семёнова-Тян-Шанского не был принят, но это дало толчок на создание Воронинского заповедника. Уникальность заповедника в том, что на относительно небольшой территории представлены различные типы лесов. В границах заповедниках находится жемчужина Тамбовской области - озеро Рамза, самое крупное озеро региона. Всего же в границах заповедника расположено более 150 озер пойменного типа.
Заповедник является ключевой орнитологической территорией России международного значения, на его территории 31 вид птиц – краснокнижные. В заповеднике произрастает около 900 видов растений, 42 представителя флоры занесены в Красную книгу региона, 5 видов - в Красную книгу России. 12 августа 1994 года для «Сохранения и изучения уникальных природных комплексов лесостепной зоны европейской части России, редких и исчезающих видов растений и животных» был создан заповедник. Общая площадь заповедника составляет 10 320 га, что составляет 0,3 % территории Тамбовской области.