Die namengebende Halbinsel „Nonnenhof“ (170 ha) ist eine an der Oberfläche vermoorte Sanderfläche und trennt den Tollensesee vom Flachwassersee Lieps.
Der Nonnenbach dürfte durch sein mitgeführtes Transportmaterial an dieser Barriere modelliert haben. Der Nonnenhof ist eines der ältesten Naturschutzgebiete Deutschlands, denn seit 1937 besteht sein Schutzstatus (damals ca.700 ha umfassend) und ermöglichte damit eine vergleichsweise kontinuierliche Beobachtung über sechs Jahrzehnten, die viele Veränderungen der Tier– und Pflanzenwelt registrierte. 1993 wurde das Schutzgebiet um weitere 300 ha erweitert, u.a. durch den ca. 150 ha großen Südteil des Tollensesee. Auch die drei baumbestandene Inseln – Fischerinsel, Hanf- und Kietzwerder – sind Teile dieses wertvollen Schutzgebietes.

Heute herrschen auf den flachgründigen Moorflächen Sumpf– und Bruchwaldgesellschaften vor. Die ehemaligen Wiesen sind meist mit einem Dickicht aus Grauweidengebüschen, Moorbirken und Schwarzerlenaufwuchs überzogen. Durch regelmäßige Pflege (Mähen) wird versucht, das noch weitgehend waldfreie große Flachmoor im Westteil der Halbinsel offen zu halten. Diese offenen Flächen haben nach wie vor Bedeutung als Rastplätze für Zugvögel (Gänse, Kraniche, Entenvögel) und sind Siedlungsplätze wertvoller Pflanzengesellschaften (u.a.Wiesenorchideen).


See– und Fischadler, Rot- und Schwarzmilan, Habicht und Sperber sowie der Schwarzstorch werden hier regelmäßig als Nahrungssucher beobachtet. Übrigens war die reiche Brutvogelwelt einmal der wichtigste Grund für den Schutzstatus des Gebietes. Aber fast 40 % der Arten haben erhebliche Bestandsverluste hinnehmen müssen oder kommen heute überhaupt nicht mehr vor, doch auch neue Arten sind eingewandert.

An der Südwestspitze des Nonnenhofs finden wir die Reste eines slawischen Burgwalls, den sogenannten Bacherswall. Er ist allerdings in weiten Teilen in der Lieps versunken, denn durch menschliches Zutun ist der Wasserspiegel in diesem Gebiet vor Jahrhunderten um ca. 1,50 m bis 1,90 m angehoben worden.


Vom Aussichtspunkt Rastplatz Usadel ist das gesamte Naturschutzgebiet sehr gut zu überschauen. Das ist der in ganz Mecklenburg berühmte „Lieps-Blick“, jetzt heißt es "Eugen-Geinitz-Sicht" und erinnert an den bedeutenden mecklenburgischen Geologen.

Durch das Naturschutzgebiet Nonnenhof führen keine öffentlichen Wege.