El programa de Investigación Ecológica a Largo Plazo (LTER, por sus siglas en inglés) de Luquillo (LUQ) lleva el nombre de una cadena montañosa en Puerto Rico, la cual ha sido un territorio insular tropical de los Estados Unidos desde 1898. Estas montañas se extienden por la región noreste de Puerto Rico, que queda a una hora en carro de la ciudad capital, San Juan. En la década de 1870, el gobierno colonial español reservó tierras en las laderas superiores, convirtiéndola en una de las primeras reservas forestales del hemisferio. Después de que Puerto Rico se convirtió en parte de los EE. UU, el presidente Theodore Roosevelt estableció la tierra como Bosque Nacional de EE. UU en 1903. A pesar de ser pequeña, midiendo unas 11,330 hectáreas (28,000 acres), la zona montañosa de Luquillo lleva dos nombres oficiales. Primero, el Bosque Nacional El Yunque (anteriormente llamado Bosque Nacional del Caribe) lleva el nombre del pico más alto y se refiere al sitio en sí, y es el único bosque tropical en el sistema forestal nacional. Segundo, el Bosque Experimental de Luquillo (LEF, por sus siglas en inglés) se refiere al componente de investigación del bosque, la ubicación de LUQ. A diferencia de cualquier otro bosque nacional de los EE. UU, el área de investigación de El Yunque abarca todo el bosque nacional.
Desde la costa norte, las montañas de Luquillo se elevan a más de 1,075 metros (3,525 pies) en una serie de picos envueltos en una vegetación de múltiples tonos y texturas. Más de 240 especies de árboles habitan en el bosque, desde majestuosos árboles de más de 37 metros (120 pies) de altura hasta especímenes retorcidos con forma de arbustos. Intercalados entre los árboles hay cientos de tipos de helechos, orquídeas, musgos, bromelias y lianas, así como una abundancia de aves, ranas, lagartos, termitas y lombrices de tierra. Nueve ríos principales nacen en estas montañas. Los visitantes caminan por los mejores senderos de la isla y se refrescan en los numerosos arroyos, cascadas y piscinas. Los científicos se inclinan por las parcelas de investigación, algunas de las cuales se remontan a principios del siglo XX.
La exuberante diversidad de la ubicación de LUQ depende en gran parte del clima y la hidrología del bosque con temperaturas cálidas y abundantes lluvias. Las temperaturas medias mensuales en las elevaciones más bajas oscilan entre 23,5º C (74,3º F) en enero y 27º C (80,6º F) en septiembre, y en las elevaciones más altas de 17º C (62,6º F) a 20º C (68º F) ). Los vientos prevalecientes que vienen del océano desde el punto este de la isla dejan caer lluvia a medida que se elevan sobre las montañas. Por ende, la lluvia aumenta con la elevación, desde aproximadamente 3530 mm (130 pulgadas) por año en elevaciones bajas hasta 4850 mm (191 pulgadas) más arriba. Febrero a abril son los meses más secos, pero las precipitaciones mensuales varían. La geología de las montañas se caracteriza por sus laderas empinadas que consisten principalmente de rocas ígneas formadas durante el Período Cretácico (145 a 66 ma), con algunos materiales intrusivos del Terciario tardío (66 a 2,6 ma). Los suelos son profundos, intemperizados y moderadamente ricos en nutrientes. Debido a la rápida descomposición, se acumula poco humus, exceptuando las áreas locales de elevaciones superiores, donde la descomposición parece estar inhibida por el anegamiento. Las quebradas en las montañas cortan canales empinadas entre crestas inclinadas y están llenas de muchas rocas y una serie de pozas y rápidos. La dinámica de los ecosistemas de las quebradas está fuertemente impactada por factores físicos, como el rápido cambio en la elevación de las cabeceras a las llanuras costeras, la intensidad y frecuencia de las precipitaciones y la alta variabilidad temporal de la descarga de las quebradas.
La composición de la comunidad de animales que se encuentra en las montañas de Luquillo está muy influenciada por la ubicación de las montañas en una pequeña isla tropical aislada de los continentes. Los únicos mamíferos nativos son los murciélagos. Todos los demás mamíferos (gatos, ratas y mangostas) han sido introducidos. La categoría de las aves incluye varias especies endémicas de Puerto Rico, como el San Pedrito puertorriqueno un insectívoro del sotobosque, y la cotorra puertorriqueña, una especie en peligro de extinción. En parte debido a la ausencia de animales grandes, los lagartijos y las ranas arborícolas florecen en todas las alturas. Las características distintivas de la comunidad animal local, a su vez, afectan la estructura de su red alimentaria.
La ecología de la Sierra de Luquillo no es estática. A lo largo de los siglos, ha sido alterada por el régimen de disturbios naturales, como huracanes, deslizamientos de tierra, caída de árboles, sequías e inundaciones. Los disturbios humanos, que ocurrieron principalmente en el pasado, incluyen la construcción de carreteras, la producción de carbón vegetal, el desmonte para pastos y cultivos, la creación de plantaciones de café y la tala. La dinámica del bosque a lo largo del tiempo ha cambiado los patrones de los organismos vivos que se encuentran en diferentes partes del paisaje de muchas maneras.