Den knap 770 ha store, statsejede Stensbæk Plantage ligger på den nordlige dele af Toftlund Bakkeø op mod grænsen til Esbjerg Kommune. Mod nordøst afgrænses plantagen af Gels Å, som samtidig adskiller den fra Brogård Plantage på den anden side af ådalen.
Plantagen ligger i et ufrugtbart og uopdyrket flyvesandsområde, et såkaldt indsande, som den preussiske stat opkøbte for penge, den havde fået i krigsskadeserstatning fra Frankrig efter Den Fransk-tyske Krig 1870‑71. Tilplantningen begyndte i 1904, og pga. den magre jordbund plantede man overvejende nåletræer som rødgran og skovfyr. Plantagen blev stærkt påvirket af decemberorkanen i 1999, som efterlod ca. 150 ha med væltede træer. Selv om det førte til indplantning af flere løvtræer, domineres plantagen stadig af rødgran med mere spredte bevoksninger af især skovfyr og lærk. Løvtræerne er hovedsagelig repræsenteret af eg, men omfatter også en smule birk og ahorn. Længst mod syd findes desuden enkelte bøgebevoksninger.
Store dele af plantagen udgøres af åbne hedearealer som den knap 150 ha store Åskov Hede i nord samt de mindre Ballum Bjerg Hede og Stensbæk Hede i syd. Dertil kommer flere moseområder og småsøer.
Skovbundens planteliv præges af morbundsarter som alm. ulvefod, hedelyng, skovstjerne, liljekonval, stor konval, skovhanekro og klatrende lærkespore. I moserne kan man desuden finde dyndstar, tuesiv, mosepors, klokkelyng, kærsvovlrod og djævelsbid. Dertil kommer et utal af svampe som spiselig rørhat og brunstokket rørhat samt en række forskellige vokshatte ude på hederne.
Det varierede landskab kommer også til udtryk i et varieret insekt- og edderkoppeliv, der bl.a. omfatter dukatsommerfugl, det hvide w, brombærspinder, biulv, grøn sandspringer, glat skarnbasse, trehornet skarnbasse og den farvestrålende mariehøneedderkop.
Også fuglelivet er rigt, og i det store område er der iagttaget mere end 130 forskellige arter. Ynglefuglene tæller arter som natravn, stor hornugle, sortspætte og grønspætte, ligesom den sjældne turteldue i hvert fald tidligere har ynglet i skoven. Krondyr er blevet mere almindelige i området og ses oftest, når de bevæger sig ud på den åbne Åskov Hede.
For at bevare Åskov Hede og Ballum Bjerg Hede som lysåbne arealer blev de fredet i 1952. Hele Stensbæk Plantage er desuden udpeget som fuglebeskyttelsesområde, mens ca. 375 ha er udpeget som habitatområde.
