Het Lutterzand is ontstaan in de late middeleeuwen. Door overbegrazing en het steken van heideplaggen ontstonden kale plekken in de vegetatie. De wind kreeg vrij spel, waardoor zandverstuivingen verschenen. Om dit tegen te gaan werden grove dennen gepoot.
De oudste en onderste zandlagen aan de oevers van de Dinkel zijn tot wel 20 eeuwen oud. Aan de donkere lagen kunnen vroegere heidebranden herkend worden.
Landgoed het Meuleman maakt met 330 hectare het grootste gedeelte van het natuurgebied uit. Het landgoed, eigendom van de Twentse textielfamilie Scholten, is voor een groot gedeelte vrij toegankelijk.