В природных зонах, от степной и до высокогорной, можно найти более полутора тысяч видов растений, 240 из которых краснокнижные. Здесь можно увидеть такие редкие виды растений, как: ирис Альберта ясень согдийский, смородина Янчевского, виноград, дикие представители яблони, грецкого ореха, сливы, груши, тюльпана и лука.
Поражает многообразием и животный мир парка. Здесь можно повстречать целые семьи дикобразов, барсуков, кабанов, медведей, стаи волков, которые спокойно обитают в заповедной зоне, куда охотникам вход закрыт. По горам бегают косули и горные козлы. Весной каратауские архары часто появляются на южных склонах Боралдайского хребта.
Если повезет, можно увидеть и одних из самых осторожных животных планеты - туркестанскую рысь и грациозного снежного барса.