Główne rysy szaty roślinnej Puszczy Białowieskiej wynikają przede wszystkim ze stosunkowo dobrego zachowania i położenia tego kompleksu leśnego. Szatę roślinną i świat zwierzęcy Puszczy Białowieskiej w całym ich bogactwie, różnorodności, w powiązaniach wzajemnych i powiązaniach z innymi elementami środowiska, całość jej przyrody możemy określić jako typowo leśną. Wśród leśnych składników białowieskiej przyrody znajdziemy takie, które są znane w innych kompleksach i występują w przewadze oraz takie, nieliczne elementy, które są charakterystyczne tylko dla Puszczy Białowieskiej. Do nich należą jednostki flory i fauny, nie występujące gdzie indziej kombinacje gatunków i układy ekologiczne, a także elementy stanowiące pozostałość minionego okresu, które w innych miejscach nie zostały zachowane.

Flora

Flora jako inwentarz gatunków, rodzajów, rodzin jest w Puszczy Białowieskiej wyjątkowo bogata. Na poszczególne grupy świata roślinnego przypada:

• rośliny naczyniowe około 990 gatunków, w tym rośliny kwiatowe około 953 gatunki
• paprotniki 37 gatunków
• mszaki 254 gatunki, w tym mchy 200 gatunków
• wątrobowce 54 gatunki
• porosty około 200 gatunków
• grzyby - ponad 1000 gatunków, w tym grzyby kapeluszowate - około 500 gatunków

Liczebności pozostałych grup świata roślinnego (śluzowce, glony, sinice, bakterie) nie jest do końca określona. We florze Puszczy Białowieskiej występuje ponad 40% wszystkich gatunków roślin naczyniowych znanych w Polsce (ponad 2500 gatunków). Gatunki występujące w puszczy reprezentują 422 rodzaje (w Polsce 722) i 95 rodzin (w Polsce 124).

Najliczniejsze rodzaje w puszczy to:

• turzyca - liczy 42 gatunki (w Polsce 89 gatunków),
• wierzba - 15 gatunków (w Polsce 28 gatunków),
• sit, koniczyna, rdestnica, przetacznik po 14 gatunków.

We florze Puszczy Białowieskiej występuje (bez gatunków uprawianych w parkach):

• 26 gatunków w tym 21 liściastych i 5 szpilkowych
• 55 gatunków krzewów,
• 19 gatunków paproci,
• 6 gatunków widłaków,
• 7 gatunków skrzypów,
• 54 gatunków wątrobowców
• ponad 200 gatunków mchów.

Wiele mszaków i porostów przetrwało tylko w Puszczy Białowieskiej ponieważ są związane z martwym drewnem, korą lub pniami starych drzew.

Wśród naturalnych zespołów leśnych Puszczy Białowieskiej największą powierzchnię w polskiej części puszczy zajmuje:

• grąd – 47 % w części zagospodarowanej, 44% w Parku Narodowym
• bory mieszane – 27% w części zagospodarowanej, 20% w Parku Narodowym

Główne rysy szaty roślinnej Puszczy Białowieskiej wynikają przede wszystkim ze stosunkowo dobrego zachowania i położenia tego kompleksu leśnego. Szatę roślinną i świat zwierzęcy Puszczy Białowieskiej w całym ich bogactwie, różnorodności, w powiązaniach wzajemnych i powiązaniach z innymi elementami środowiska, całość jej przyrody możemy określić jako typowo leśną. Wśród leśnych składników białowieskiej przyrody znajdziemy takie, które są znane w innych kompleksach i występują w przewadze oraz takie, nieliczne elementy, które są charakterystyczne tylko dla Puszczy Białowieskiej. Do nich należą jednostki flory i fauny, nie występujące gdzie indziej kombinacje gatunków i układy ekologiczne, a także elementy stanowiące pozostałość minionego okresu, które w innych miejscach nie zostały zachowane.

Fauna

W puszczy stwierdzono obecność ponad 12 tys. gatunków zwierząt i wciąż nie jest ona do końca rozpoznana. Szacuje się, że rozpoznano faunę tylko w 50%.
W Puszczy występuje:

• 58 gatunków ssaków,
• 250 ptaków,
• 7 gadów (m.in. żółw błotny i gniewosz plamisty),
• 13 płazów,
• 32 ryb,
• ponad 9000 owadów,
• 331 pająków,
• 20 pijawek.

Bezkręgowce stanowią ponad 95% liczby gatunków zwierząt w Puszczy Białowieskiej. Podobnie jak w przypadku roślinności, również owady bogate są w relikty puszczańskie, co możliwe jest dzięki zasobom martwego drewna, usuwanego powszechnie w lasach gospodarczych.W Puszczy mają również swoje skrajnie zachodnie stanowiska gatunki tzw. borealne, tj. związane ze strefą północnych lasów szpilkowych (tajgi).

Do owadów nie występujących nigdzie więcej w Polsce poza Puszczą Białowieską należą m.in. ginące już chrząszcze: bogatek wspaniały /Buprestis splendens/ i rozmiazg kolweński /Pytho kolwensis/, ściśle związane z martwym drewnem i zagrożone przez intensywną gospodarkę leśną poza granicami Obszaru Ochrony Ścisłej Białowieskiego Parku Narodowego.

Wśród ptaków do najcenniejszych należą sowy, a wśród nich gnieżdżący się jedynie sporadycznie puszczyk mszarny Strix nebulosa oraz 9 gatunków dzięciołów, m.in. dzięcioł trójpalczasty Picoides tridactylus, bezwzględnie wymagający dla swojej egzystencji martwych świerków jako miejsca żerowania.

Ssaki są najlepiej rozpoznaną grupą fauny. Wizytówką puszczy jest żubr; jego wolne stado przekracza 300 sztuk. Występują tu też takie ssaki, jak: wilk, ryś, wydra, borsuk, nietoperze i gryzonie. Wśród nietoperzy na szczególną uwagę zasługuje zamieszkujący dziuple w starych drzewostanach borowiaczek Nyctalus leisleri, zaś wśród gryzoni - smużka Sicista betulina reprezentująca w faunie element borealny. Jedyne stanowisko w Polsce ma tu - również pochodząca ze strefy tajgi - maleńka ryjówka średnia Sorex caecutiens, występująca tu wraz z czterema innymi gatunkami z rodziny ryjówkowatych. Kiedyś prawdopodobnie występował tarpan i tur.