Qui la vegetazione tende, come d'incanto, a cambiare man mano che ci si sposta dallo zoccolo basale dei Sibillini, posto ad un'altitudine media di 500 m, alle cime più elevate. Fino a circa 1000 m predomina infatti il bosco di roverella, carpino nero e orniello, quindi la faggeta, prima mista e poi pura.

Oggi però il limite della vegetazione forestale risulta essere intorno ai 1700-1750 m, ovvero circa 100 m inferiore a quello originario; ciò a causa dei tagli, effettuati in passato, per favorire lo sviluppo delle aree pascolive. Al di sopra del limite potenziale del bosco si sviluppano invece i pascoli primari o naturali dove si possono rinvenire specie assai rare e pregiate.Anche la fauna è molto interessante. In particolare, fra i mammiferi ricordiamo il lupo, l'elusivo gatto selvatico, l'istrice, che diffusosi solo da qualche decennio, occupa le zone più termofile e il capriolo. Grazie a specifici progetti di reintroduzione oggi nel Parco sono tornati a vivere il cervo e il camoscio appenninico. Fra gli uccelli sono invece da ricordare l'aquila reale, che dall'istituzione del parco ha iniziato a nidificare anche in zone abbandonate da anni, l'astore e lo sparviero, tipici abitatori dell’ambiente boschivo e il falcone pellegrino.