Po bogatstvu (221 vrsta) i strukturi faune područje oko rijeke Krke je jedan od najznačajnijih ornitoloških rezervata u Hrvatskoj, a ubraja se i među ornitološki najvrjednija područja Europe. U kanjonima Krke i Čikole obitavaju brojne rijetke i ugrožene vrste ptica među kojima suri orao, sokolovi, sove, lastavice te močvarne ptice poput divljih patki i guski, šljuka i sl. U slatkovodnom dijelu Krke potvrđeno je postojanje sedamnaest vrsta riba, od čega je čak sedam endemskih. Jedna od četiriju vrsta iz porodice pastrva obitava samo u Krki te je tako i dobila ime „Salmothymus obtusirostris krkensis“.

Medu vodozemcima na ovom području cesti su obični vodenjak, siva gubavica i zelena žaba, dok se među gmazovima ističu veliki zelembać, blavor, kornjača čančara te zmije od kojih je najpoznatiji obični poskok (Vipera ammodytes). U fauni sisavaca ovog područja spomenimo kunu bjelicu, jazavca, čaglja i vuka.

Šumski pokrov ovog područja je, zbog stoljetnog čovjekovog utjecaja, uvelike uništen. No posljednjih desetljeća je, uslijed smanjene sječe drva i ograničenja ekstenzivnog stočarstva, primjetan proces obnove vegetacije. Biljni pokrov sačinjava oko 800 biljnih vrsta, među kojima je više ilirsko-jadranskih endema.

U šumama su najzastupljeniji hrast crnika, zelenika i tršlja, bijeli grab, crni jasen, maklen i hrast medunac. Područje je pošumljavano uglavnom alepskim borom i crnim borom. Nižu vegetaciju čine grmolike biljke iz porodica vrijeska, rašeljke, smreke (šmrika), drače i sl. Na kamenjarskim travnjacima se još vrlo rijetko može vidjeti pčelina kokica, inače ugrožena i strogo zaštićena vrsta. Spomenimo i dvije možda najpoznatije biljne vrste koje uspijevaju na ovom području: smokva i divlja maslina.