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La unidad fue creada como Reserva Forestal Nalcas por Decreto Supremo 604 del Ministerio de Agricultura de 6 de octubre de 1967 con una superficie de 21 164 ha.

Se ubica en la comuna de Lonquimay, provincia de Malleco.

La Reserva Nacional Malalcahuello está inserta en su totalidad en la región de los bosques andino-patagónicos y, dentro de esta, en la subregión de la cordillera de La Araucanía. Dentro de la subregión señalada, la reserva tiene la formación vegetal bosques caducifolios altoandinos con araucaria. Las especies de flora con problemas de conservación son araucaria chilena (Araucaria araucana), vulnerable; y ciprés de la cordillera (Austrocedrus chilensis), vulnerable.

Entre los mamíferos con problemas de conservación se encuentran la güiña (Leopardus guigna), en peligro; viscacha de montaña (Lagidium viscacia), en peligro; quique (Galictis cuja), vulnerable; puma (Puma concolor), vulnerable; pudú (Pudu puda), vulnerable; los zorros culpeo (Lycalopex culpaeus) y chilla (Lycalopex griseus), también inadecuadamente conocidos. Por su parte, el listado de aves incluye al halcón peregrino (Falco peregrinus), en peligro; becacina (Gallinago paraguaiae), vulnerable; torcaza (Patagioenas araucana), vulnerable; carpintero negro (Campephilus magellanicus), vulnerable; cóndor (Vultur gryphus), rara; peuquito (Accipiter bicolor), rara; aguilucho de cola rojiza (Buteo ventralis), rara; aguilucho chico (Buteo albigula); concón (Strix rufipes), inadecuadamente conocida; nuco (Asio flammeus), inadecuadamente conocida; y pato cortacorrientes (Merganetta armata), inadecuadamente conocida. Representan a los reptiles la culebra de cola corta (Tachymenis chilensis), vulnerable. De los anfibios, se pueden nombrar a la ranita de Darwin (Rhinoderma darwinii), vulnerable; y el sapito de cuatro ojos (Pleurodema thaul), inadecuadamente conocida.