根据中国植被类型划分,北湖区属亚热带绿阔叶林区,植被种类繁多,有乔木树种94科319种,用材树种主要有杉木、马尾松、湿地松、梓木、樟树、竹、枫香、栎、槠栲、楠竹等,灌木林主要有油茶、桎木、杜鹃、栓木、盐肤木等,经济林主要有:板栗、萘李、梨、桃、柑桔、猕猴桃、柚等,草本植物主要有:五节芒、铁芒萁、蕨类等,丘陵区以松、油茶等常绿树种居多,中低山区除杉、松、竹外,有樟、橡、楠、稠、栎、栲等树种。
境内珍稀动物少,多为华南区系和西南区系的种类,兽类主要有:野猪、麂、毛獐、华南兔、鼬獾、黄鼠狼、银星竹鼠、刺猬、果子狸、穿山甲、松鼠等,大型兽类主要有:水鹿、山羊、山牛等;鸟类主要有:喜鹊、竹鸡、画眉、山雀、麻雀、鹰、猫头鹰、猴面鹰、啄木鸟、白头翁、白鹭、池鹭、黄鹂、红嘴喜鹊等;两栖爬行类主要有:青蛙、泥蛙、虎纹蛙、眼镜蛇、银环蛇、竹叶青、五步蛇、菜花蛇、乌梢蛇、滑鼠蛇、赤链蛇等。