Ettersom Black Hills har et høyereliggende terreng og større nedbør, er økologien der vesensforskjellig fra prærien. Fjellene er dekket av tett furuskog, som gullfuru, vrifuru og grantrær. I Black Hills finnes pattedyr som hjort, wapiti, tykkhornsau, snøgeit, amerikansk mår og puma, mens bekkene og innsjøene er habitat for flere ørretslag.