Флора региона разнообразна, отличается концентрацией на небольших участках территории редких и охраняемых видов растений.
Нарочанский регион относится к подзоне дубово-темнохвойных лесов с преобладанием хвойных массивов, суходольных и низинно-суходольных лугов и верховых торфяников. Растительный покров занимает свыше 50 тыс. га площади.
Лесные экосистемы занимают половину территории парка. Определен 21 тип лесных формаций, часть из них отнесена к категории особо ценных сообществ. Типичны сосновые леса с можжевельником и рябиной в подлеске и с обилием вереска, брусничника, лишайников и мхов. Распространены также березовые и березово-осиновые леса, еловые массивы и ольшаники. Встречаются широколиственно-хвойные и чисто широколиственные дубовые и ясеневые леса с подлеском из лещины, жимолости, крушины, бересклета и травяным покровом с доминированием папоротника-орляка.
Выделяются три крупных лесных массива – Лынтупско-Константиновский, площадью 14 тыс. га с преобладанием смешанных сосново-еловых и широколиственно-еловых лесов, Нарочско-Сырмежский (9 тыс. га елово-сосновых и сосново-березовых лесов) и Занарочско-Узлянский (10 тыс. га сосново-березовых и елово-березовых лесов).
Луговая растительность представлена разнообразными злаками, осоками, разнотравьем.
Во флоре региона встречаются многообразные виды мхов, лишайников, водорослей, грибов и насчитывается около более 1400 видов высших растений (в т.ч. 7 видов плаунов, 9 – хвощей, 19 – папоротников, 22 – голосеменных и около 1387 – покрытосеменных, что составляет более 55% состава всей флоры Беларуси). С целью расширения коллекционного фонда местных и интродуцированных древесно-кустарниковых пород, увеличения ассортимента посадочного материала, расширения семенной базы и эколого-эстетического просвещения населения – в парке функционирует Дендросад площадью 16,4 га.
Из списка редких и исчезающих растений, занесенных в Красную книгу Республики Беларусь, выявлены 107 видов (в т.ч. лосняк Лёзеля, баранец обыкновенный, ветреница лесная, первоцвет весенний, венерин башмачок, купальница европейская, прострел луговой и др.).
Фауна характерна для северной части Беларуси. В настоящее время в Национальном парке зарегистрировано обитание 326 видов позвоночных животных.
В 2000 и 2005 в естественные экосистемы, а в 2016 и 2017 гг. в вольер реинтродуцирован европейский благородный олень, который исчез из этих мест в середине 19 века.
На территории парка встречаются лось, кабан, косуля, енотовидная собака, барсук, заяц-беляк и заяц-русак, лиса, куница, белка, волк, хорь, норка, выдра, бобр, ондатра. Интродуцирован европейский благородный олень. В связи с большим разнообразием местообитаний богат список орнитофауны. Он включает 220 видов. Помимо ценных в охотхозяйственном отношении глухаря, тетерева, рябчика и куропатки, сюда входят 51 вид птиц, занесенных в Красную книгу нашей страны (длинноносый крохаль, обыкновенный гоголь, большая выпь, скопа, большой кроншнеп, серый журавль и др.).
В водоемах и водотоках парка обитает 35 видов рыб, 18 из которых принадлежат к аборигенной фауне (щука, окунь, лещ, карась золотой, плотва, ряпушка, язь, красноперка, линь, густера, уклея, верховка, пескарь, ерш, налим, сом, вьюн, подкаменщик), 6 видов (сазан, карп, карась серебряный, судак, сиг, угорь) появились в результате рыбоводных мероприятий, 1 – колюшка трехиглая – проник в озера спонтанно.
Регулярно ведутся мониторинговые работы по установлению численности диких животных, регистрируются местообитания охраняемых видов.
