- Thực vật: Khu BTTN Kẻ Gỗ trước đõy được bao phủ bởi rừng kớn thường xanh, với nhiều loài cõy gỗ quý. Theo kết quả điều tra mới nhất đó thống kờ được 567 loài thực vật thuộc 117 họ, 367 chi. Trước đõy, do mật độ dõn cư đụng, địa hỡnh bằng phẳng, giao thụng thuận lợi, thuận tiện cho việc khai thỏc nờn tài nguyờn rừng bị tỏc động mạnh (thời kỳ Lõm trường Cẩm Kỳ quản lý). Ở từng vựng khỏc nhau mức độ rừng bị tỏc động cũng khỏc nhau rừ rệt. Hiện nay rừng nguyờn sinh dưới dạng bị tỏc động nhẹ cú diện tớch ớt chỉ cũn lại vài nơi. Diện tớch rừng nghốo kiệt chiếm 36,0% diện tớch rừng tự nhiờn. Đất trống chiếm 19,0% đất lõm nghiệp, chủ yếu thuộc trạng thỏi Ic, loại thực bỡ ưu thế là cõy bụi và một số diện tớch khỏ lớn cũn nhiều cõy tỏi sinh trung bỡnh 300 - 500 cõy/ha. Đõy là vựng thớch hợp cho khoanh nuụi xỳc tiến tỏi sinh và khoanh nuụi xỳc tiến tỏi sinh cú tỏc động biện phỏp lõm sinh. Rừng trồng chiếm 7,8% đất lõm nghiệp, chủ yếu phõn bố ở ven hồ Kẻ Gỗ, loài cõy trồng chủ yếu là Keo lỏ tràm và Thụng nhựa, một số ớt diện tớch là cõy Lim Xanh trồng dưới tỏn rừng. Đến nay đa số diện tớch đó khộp tỏn.
+ Động vật: Khu hệ động vật Khu BTTN Kẻ Gỗ thuộc vựng Bắc trung bộ, với 364 loài thỳ, chim, bũ sỏt và lưỡng cư. Trong vựng cũn tồn tại nhiều loài động vật, loài chim quý hiếm được ghi trong sỏch đỏ thế giới như: Hổ, Gấu, Bũ Tút, Sao la, Ngan cỏnh trắng,... Đặc biệt là sự cú mặt của 2 loài Gà lụi đặc hữu và nhiều loài quớ hiếm khỏc đang bị đe doạ mang tớnh toàn cầu.
Túm lại, với điều kiện tự nhiờn khu vực Khu BTTN Kẻ Gỗ như đó nờu trờn bờn cạnh những thuận lợi, đồng thời cũng mang lại khụng ớt khú khăn đối với cỏc hoạt động sản xuất núi chung và cụng tỏc quản lý bảo vệ, phỏt triển rừng, bảo tồn đa dạng sinh học tại đõy.