山西吉县森林生态系统国家野外科学观测研究站（吉县站）位于黄河中游黄土高原东南部半湿润地区，东经110°27′～111°7′，北纬35°53′～36°21′之间，属山西省临汾市吉县，为黄土高原残塬沟壑和梁峁丘陵沟壑地貌，地带性植被属于暖温带半湿润地区、褐土、落叶阔叶林。该站的建立源于我国“三北”防护林建设。“六五”期间以该站为野外研究基地完成了“黄土高原造林立地条件类型划分和适地适树研究”，研究成果于1987年获国家科技进步二等奖。 “七五”期间，完成了国家攻关课题“黄土高原水土保持林体系综合效益研究”，研究成果于1995年获国家科技进步二等奖，通过“六五” 、“七五”攻关基本上完成了水土流失、水土保持效益监测站的建设，开始了定位、半定位的森林生态系统综合监测。在“八五”国家攻关课题“三北地区防护林体系区域性生态效益评价与研究”、“九五”国家攻关课题“黄河中游防护林体系建设综合配套技术”（研究成果于1995年获国家科技进步二等奖）、 “十五”国家攻关课题“退耕还林还草工程区水土保持型植被建设技术研究与示范”等课题实施期间，进一步加强和完善了该监测站的观测设施和仪器设备。特别是1990年以来，该基地作为“中日技术合作黄土高原治山（水土保持）技术培训项目”和“中日技术合作黄土高原治山（水土保持）技术完善项目”的野外研究和定位观测站，野外试验设施和观测仪器等研究手段得到了极大的充实和提高，从而使北京林业大学吉县定位站成为我国黄土高原生态系统监测的重要定位站之一。1998年作为国家计委专项基金项目生态林业工程效益监测站之一开展了水土保持监测，
2005年被国家科技部批准为国家野外科学观测研究站，并被命名为“山西吉县森林生态系统国家野外科学观测研究站”。

吉县站以黄土高原地区的天然次生林和人工林为主要的研究对象，开展落叶阔叶林植被结构及其演替过程、嵌套流域森林水文过程、土壤侵蚀与水土流失过程、植被恢复重建与生态修复等方面的研究。吉县站内林草植被、水土流失、不同土地利用/覆盖条件下土壤水分等方面的调查与定位观测工作自1978年开始，全面定位观测自1986年开始，观测数据有：森林小气候监测数据、不同植被类型覆盖下的土壤理化性质及土壤水分监测数据、天然次林及人工林生长与演替过程监测数据、不同类型林草植被结构监测数据、植物分布结构特征及变化过程监测数据、林草及农作物光合呼吸蒸腾等生理特征数据、森林水文长期监测数据、坡面和小流域产水产沙及水沙运移过程等观测数据，已经建立了主要的数据库。出版了《中国生态系统定位观测与研究数据集（山西吉县站1978-2006）》。目前吉县站国家生态研究网络监测数据库主要包括：2006-2014年的11个生物监测数据集；2006-2014年的11个土壤监测数据集；2006-2014年的14个水要素监测数据集；2006-2014年的60个气象监测数据集。

山西吉县森林生态站拥有试验区2处，分别为红旗林场石山湾基地和蔡家川基地，两处基地均有70年的土地使用权。试验流域7个，常规小气候观测站2个、林草植被固定标准样地80个，径流观测场16个。其中在蔡家川流域主沟道出口设有1个测流堰，在6个代表性的支流域的出口修建有高标准的量水堰。两处定位观测试验与生活办公区总面积为7343 m²，其中房屋建筑面积为1382 m²（蔡家川基地331 m²，红旗林场基地1051m²）。水、电、路、通讯齐备，食宿条件良好，可供100多人在此开展研究工作。