自然保护区有高等植物113科382属788种，经济价值较高的植物150种，国家重点保护野生植物名录的有水曲柳]]、秦岭冷杉，重要药用价值植物有桃儿七、黄芪、红毛七、猪苓、升麻、大叶三七、五叶子、贝母、党参、兰夏、白芷、柴胡等，六盘山特有植物有桃儿七、六盘山棘豆、四花早熟禾、紫穗鹅观草；
动物.六盘山自然保护区有陆生嵴椎动物24目60科207种，列入国家一级重点保护野生动物名录的有金钱豹、林麝、金雕，国家Ⅱ级保护动物有红腹锦鸡、豺、鬣羚、豹猫、狍、狐狸、燕隼、红脚隼、红隼、大鵟、秃鹫、