La flora del parque nacional de cerros de amotape se encuentra muy diversificada debido a que se han registrado en numerosos estudios  61 especies de herbáceas terrestres, 47 especies arbustivas, 44 especies arbóreas, 6 parasitas, 7 cactáceas arborescentes o columnares, 7 bromeliáceas y 12 epifitas, destacando entre ellas 4 variedades de orquídeas.

Algunas especies  que son más comunes de apreciar son el hualtaco (loxopterigium huasango), el algarrobo (prosopis pallida), el palo santo (bursera graveolens), el charan (caesalpinea paipái), el polo polo (cochlospermun vitifolium), el cedro (cedrela montana),  el laurel (cordia eriostigma), el pechiche (vitex gigantea), el madero negro (tabelula billbergii) y el ceibo (ceiba trichistandra) entre otras.

La fauna silvestre  presenta aproximadamente 100 especies de animales, entre las representativas está el cóndor andino (vultur gryphus), el cóndor de la selva (sarcoramphus papa), el venado rojo (mazama americana), el venado gris (odocoileus  virginianus), la ardilla de nuca blanca (sciurus stramineus), la boa (boa constrictor), la iguana (iguana iguana)  además de 200 especies diferentes de aves.