La richesse naturelle du Parc national est avant tout marquée par la diversité. La combinaison de facteurs physiques, géologiques, climatiques et les activités humaines ont façonné dans le Parc national une mosaïque contrastée de paysages et de milieux naturels d’une grande richesse.  

Chacun abrite une flore caractéristique, abondante ou rare, parfois endémique, le plus souvent protégée. Quelque 2 300 plantes à fleurs et fougères - nommée flore vasculaire - ont été répertoriées ;  40 des 430 espèces de fleurs protégées en France sont présentes sur le territoire ; 300 plantes sont rares et menacées. 

Depuis la création du Parc national, la faune s’est beaucoup enrichie grâce à plusieurs réintroductions – vautour fauve, vautour moine, castor, cerf, chevreuil, grand tétras et aujourd’hui gypaète barbu – et à la protection des habitats naturels. On dénombre 2 410 espèces d’animaux, dont 45 % des vertébrés de France.

L’architecture rurale traditionnelle (la maison d’habitation et ses abords, les dépendances, le petit bâti agricole…), magnifiquement préservée,  les aménagements de l’espace encore bien visibles (terrasses de cultures, murets, béals, lavognes…), les mégalithes et les vestiges historiques, ou encore les traces du passé industriel et minier du territoire constituent un riche patrimoine culturel et bâti et concourent au caractère du Parc national.