由于南纪熊野气候温暖、雨量丰沛，多种生物在此生息。
沿岸地区可以看到以乌冈栎树、椎树、山茶花和海桐等常绿树为中心的森林。这些森林中，除了极其稀有的荧光蘑菇以外，还生长着大型的蕨类植物等植物。
此外，高海拔的山上还可以看到山毛榉树等落叶树。此外，还生长着纪伊上臈杜鹃草、纪之国铃悬等固有品种。
纪之国铃悬
荧光蘑菇
在动物物种方面，除了山鼠和谷地鼠以外，栖息着很多像史氏蝗莺（鸟类）、等稀有物种。
此外，近畿地区有长翼蝠唯一的繁殖场所。除上述以外，还有4处入选日本重要湿地500选的宝贵湿地。
史氏蝗莺
另外，南纪熊野地区被枯木滩和熊野滩包围。枯木滩受到黑潮的强烈影响，除了在温带地区栖息的生物以外，还有在亚热带地区栖息的生物，还有列入拉姆萨尔公约（湿地公约）的世界最北部的珊瑚礁群。另一方面，深海逼近沿岸的熊野滩，营养盐类丰富的海洋深层水受到黑潮等的影响而涌升，因此形成了极高的海洋生物生产力。因此可以看到许多抹香鲸和座头鲸等。
珊瑚礁群
