열목어는 남한에서는 한강 수계에 주로 서식하고 있으나 낙동강 수계에서는 봉화군 일대가 유일한 서식지이다. 이곳은 정암사의 열목어 서식지와 함께 세계적인 서식지 남한계선에 해당한다. 이 같은 생물지리학적 중요성, 낙동강 수계의 서식지, 계류의 우수한 수환경 등으로 인해 1962년 12월 7일 열목어 서식지 천연기념물로 지정하였다. 면적은 3,397만 2,924㎡이다. 대현리의 백천계곡은 유량이 많고 계곡이 깊어 냉수성 어류인 열목어가 서식할 수 있는 천혜의 자연적인 조건을 가지고 있는 계류이다.
1960년대 초 이 일대에 광산이 개발되면서 광산 폐수와 개발압, 인구 유입, 남획 등으로 인해 열목어의 개체수가 급감하여 절멸 위기에 처하기도 하였다. 이후 강원도 홍천의 열목어를 이식하거나 치어 방류를 통하여 개체수를 증식하였고, 현재는 민관의 보호 아래 개체수가 비교적 풍부한 상태를 유지하고 있다. 그러나 복원 과정에서 한강의 열목어와 낙동강의 열목어가 섞이게 되면서 유일한 낙동강 열목어의 유전적 자원이 손상되었을 가능성도 있다.