La especie principal que forma estos bosques es el roble melojo, cuyas hojas lobuladas se secan y caen al final de la estación fría.
Como acompañantes del roble destacan el serbal de cazadores, espinos o majuelos, madroños, escobas y el rusco.
En el sotobosque de robles abundan diversas especies de helechos, orquídeas, pajaritos, aguileña, arenaria, lechetrezna, etc.
Algunas zonas de melojar han sido sustituidas por cultivos y bosques de castaños, especie también de hoja caduca que al caer aporta materia para el humus del suelo.
Su madera y fruto (castañas), son aprovechadas por los habitantes de la zona. En laderas soleadas prospera bien el cultivo del cerezo, cuyos frutos son fuente de riqueza en toda la comarca del Jerte.

Juntos a los cursos de agua aparecen bosques constituidos por especies que necesitan abundante humedad edáfica. Las tres especies arbóreas principales de estas ripisilvas son el aliso, el fresno y el sauce que forman bosquetes en la márgenes de ríos y gargantas. Son especies caducifolias que pierden la hoja con la llegada de] otoño. junto a ellos aparecen otros árboles que por su escasez constituyen auténticas reliquias botánicas en la zona.
Entre ellos está el tejo, conífera tóxica, de la que solo el arilo rojo del fruto puede ser aprovechado por las aves; el acebo, árbol del que está prohibido recolectar ramas y frutos, que forman parte de la alimentación invernal de numerosas aves; y el abedul, del que quedan escasos ejemplares en la reserva. De estas tres especies está prohibido la recolección de sus frutos y la corta o arranque de sus ramas.
Donde los árboles ya no prospera debido a las condiciones de suelo y clima, aparecen los piornales serranos, matorral adaptado a condiciones adversas y general­mente con porte lmohadillado o semiesférico. El piorno es la leguminosa más abundante en estas formaciones, siendo de fácil recuperación después de los fuegos, debido a su carácter pirófilo. Más escasos son los cambriones, el enebro rastrero y el codeso alpino.

En las zonas de las cumbres serranas, especial­mente en la Garganta de la Serrá, se forman pastizales alpinos dominados por el alpe o cervuno. junto a ellos podemos encontrar especies como las gencianas, vedegambre y azafrán serrano. En los trampales encharcados que se forman aparece el brezo de bonal y la insectívora drosera o rosolí.

Desde el valle hasta las cumbres serranas encontramos multitud de hábitats que han sido aprovechados por un sinfín de especies animales adaptadas a ellos.
Entre los invertebrados hemos de destacar las frecuentes mariposas diurnas y nocturnas, así como un coleóptero de notable tamaño y belleza, el ciervo volador, cuyos machos entablan feroces combates con sus apéndices cefálicos o cuernos.
El agua es un elemento principal en la zona y a ella están ligados los ciclos biológicos de muchas especies. Entre los peces hay que destacar a la trucha común, sin duda el pez más característico de estos ríos y arroyos serranos. Algunos anfibios abundantes son los tritones, salamandras, sapo común, partero, rana común y patilarga. Algún reptil también se encuentra junto al agua como el galápago, el lagarto verdinegro, que prefiere los arroyos serranos y la culebra. En los prados serpentea el eslizón tridáctilo, mientras que es muy escasa la víbora hocicuda.
El grupo de las aves está ampliamente representado. El bello mirlo acuático es capaz de sumergirse en el agua para capturar insectos, mientras en el robledal resuena la voz del arrendajo. Oropéndolas, abubillas y rabilargos, también se dejan ver y oír entre la arboleda. La abundancia de la cigüeña y su compañera, la rara cigüeña negra que también anida en la comarca, aunque cada vez es más escasa su presencia.

Abundantes son aún las siluetas de algunas rapaces como milanos y ratoneros. En el roquedo encuentran refugio buitres leonados, búhos reales.Pero las reinas de las cumbres son las águilas reales y perdiceras, cuyas siluetas aún sobrevuelan estos valles y sierras.
Aún es posible observar a los veloces halcones, mientras gavilanes, azores y halcón abejero prosperan entre la frondosa arboleda.
Y entre los mamíferos hay notables rarezas. El mítico lince, que es el felino más amenazado del mundo, utiliza esta zona como corredor entre las poblaciones asentadas de los parajes limítrofes. Gatos monteses y ginetas también dejan rastros y huellas de su silenciosa presencia. Poco conocido, el desmán, es un mamífero de costumbres acuáticas que suele pasar desapercibido para la mayoría de los visitantes.
Dos mamíferos cuyas poblaciones están en aceptable estado de conservación son la nutria y la cabra montesa. El agua es el medio natural de la nutria, especie lúdica que dedica buena parte de su tiempo corretear con sus congéneres. Entre los piornales, cervunales y cumbres habita la cabra montesa, aunque las nieves invernales hacen que descienda hasta los protectores bosques. Ambos sexos poseen cuernos, estando estos mucho más desarrollados en los machos, que los utilizan en las luchas del periodo de celo (noviembre - diciembre).