Находится в 15 км юго-западнее Улан-Удэ, на стыке Иволгинской впадины и долины реки Селенги, у горы Тологой. Открыл академик А. П. Окладников в 1951 году. Хорошо изученный разрез имеет важное значение для стратиграфии антропогена Западного Забайкалья и как стратотип для юга Восточной Сибири.
Гора Тологой, сложенная гранитами, представляет собой крупный останец, отделённый от Ганзуринского хребта древней излучиной реки Селенги. На протяжении многих лет местность Тологой приковывает внимание геологов, палеонтологов, археологов и зоологов. По обилию найденных костных остатков можно судить о том, что в пределах 0,8 – 1,2 млн лет назад здесь жили самые разнообразные животные. В осадочных слоях найдены останки носорогов, мамонта, бизонов, газелей, тигрольвов.
Тологойский разрез – самая выразительная летопись всей кайнозойской истории и модель развития природной среды на территории юга Сибири на протяжении последних 3 млн лет.