Flora Puszczy Bukowej obejmuje ok. 1250 gatunków roślin, w tym 63 gatunki podlegające całkowitej ochronie (m.in. cis pospolity, jarząb szwedzki, rokitnik zwyczajny, bluszcz pospolity, barwinek pospolity, wiciokrzew pomorski, rosiczka okrągłolistna, lilia złotogłów, sasanka łąkowa, storczyk krwisty, buławnik wielkokwiatowy). Na terenie Puszczy w licznych dolinach strumieni występują łęgi: olszowo – jesionowe, jesionowe (podgórskie). W bezodpływowych zagłębieniach terenu z wysokim poziomem wody występują olsy i łozowiska. W południowej części Puszczy funkcjonuje Arboretum w Glinnej.
Fauna W Puszczy i jej bezpośrednim sąsiedztwie stwierdzono współcześnie występowanie przynajmniej 53 gatunków mięczaków, 692 gatunków pozostałych bezkręgowców, 27 gatunków bezszczękowców i ryb, 13 gatunków płazów, 6 gatunków gadów, 152 gatunki ptaków lęgowych i prawdopodobnie lęgowych, 43 gatunki ptaków spotykanych tylko na przelotach oraz 48 gatunków ssaków. Rzadkie gatunki (podlegające całkowitej ochronie) to między innymi: ptaki – bocian czarny, bielik, orlik krzykliwy i kania ruda; węże – żmija zygzakowata, zaskroniec i gniewosz plamisty; Bardzo bogata jest również fauna motyli, reprezentowana przez około 400 gatunków, przy czym motyle dzienne stanowią około 60 gatunków (m.in.