Das Naturschutzgebiet Grietherorter Altrhein liegt zwischen Rhein und Rees-Bienen (Sitz des Naturschutzzentrums im Kreis Kleve e.V.) und hat eine Größe von 530 ha. Die erste Schutzausweisung erfolgte 1985. Ein weiteres Teilgebiet kam 1996 hinzu. Das heutige Gebiet umfasst den Altrhein selbst, die angrenzenden, landwirtschaftlichen Flächen sowie die teilverfüllte Reliktabgrabung Reeserward im Süden des Gebietes. Die landwirtschaftlichen Flächen werden nahezu ausschließlich als Grünland genutzt; mehr als die Hälfte davon wird extensiv bewirtschaftet. Hier wachsen noch vereinzelt Wiesenblumen, die inzwischen am Unteren Niederrhein außerhalb von Schutzgebieten selten geworden sind, wie  z.B. Wiesen-Kümmel (Carum carvi), Wiesen-Pippau (Crepis biennis) oder auch der Wiesen-Bocksbart (Tragopogon pratensis).

Das Herzstück des Naturschutzgebietes bildet der Grietherorter Altrhein sowie die Reliktabgrabung Reeserward. Beide Gewässer sind durch ihre Rheinanbindung besonders für die Fischfauna bedeutsam. Dabei bietet vor allem die ehemalige Abgrabung mit ihren zahlreichen Flachufern, Gräben und Inseln den Jungfischen einen idealen Lebensraum.

Die Vegetation ist gekennzeichnet durch ein Mosaik aus Pionier- und Röhrichtgesellschaften, Auwaldbereichen, Schlammfluren sowie extensiven Grünlandflächen. Eine typische Pflanze ist  die Ross-Minze (Mentha longifolia), die sowohl auf Pionierstandorten als auch auf Nassweiden wächst.  Sie sorgt u.a. für den Strukturreichtum der Weideflächen und wird beispielsweise gerne von der in NRW gefährdeten Schafstelze als Ansitzwarte genutzt.

Die Vogelwelt des Naturschutzgebietes Grietherorter Altrhein ist sehr artenreich. 2009 konnten allein 63 Brutvogelarten erfasst werden, darunter der in NRW vom Aussterben bedrohte Rotschenkel sowie die stark gefährdeten Arten Gartenrotschwanz, Großer Brachvogel, Rebhuhn, Wachtel und Wiesenpieper. Auch hier spielt wieder die Reliktabgrabung Reeserward eine herausragende Rolle, da die ausgedehnten Flachufer z.B. für Limikolen wie  Rotschenkel oder Kiebitz (s. Foto) einen optimalen Brut- und Nahrungsraum darstellen.

Das Naturschutzgebiet Grietherorter Altrhein steht in direktem Kontakt mit dem NSG Bienener Altrhein, Millinger Meer, Hurler Meer. Zusammen bilden sie einen einmaligen Altarm-Komplex, der noch weitgehend der natürlichen Überflutungsdynamik des Rheins unterliegt.