A nemzeti park erdei sok szempontból egyedülállóak Európában. A nyugati részen található Zákányi-rög erdőségeinek növényvilága különböző éghajlati hatások keveredése miatt rendkívül gazdag. Magyarország területén csak itt lelhetők fel a nyugat-balkáni eredetű hármaslevelű fogas ír, a pofók árvacsalán és a hármaslevelű szellőrózsa. Szintén csak itt található hazánkban a Dráva partján a vízből felnövő csermelyciprus nevű tamariskaféle. Az állatok közül az egyre ritkább vadmacska is vadon él e területen.
Keletebbre, a Gyékényes határában elterülő, főként keményfaligetekből, gyertyános és kocsányos tölgyesekből álló Lankóci-erdő jellegzetes növényei a szigorúan védett, lágyszárú kockás liliom, a tavaszi és a nyári tőzike, valamint a szibériai nőszirom. Itt fészkel a park madárvilágának természetvédelmi szempontból egyik legértékesebb faja, a fekete gólya, amely kizárólag zavartalan helyeken képes élni. E ritka madárnak körülbelül ötven párja fészkel a Dráva mentén. A nagyrészt égeres láp- és mocsárterület borította vidék számos más vízimadár fő vadászterülete is, valamint számos hüllő élőhelyéül szolgál. Ősszel az erdőben megjelennek a szarvasok is, amelyek bőgés idején itt kelnek át.
A Duna mentén található erdős Gemenc és Béda-Karapancsa ártéri növényvilágának meghatározó társulásai a bokorfüzesek, a puha- és keményfa ligeterdők. Nagyrészt ezen a területen fészkel a park emblematikus ragadozó madara, a fokozottan védett, nagyrészt hallal táplálkozó rétisas. A háborítatlan ártéri erdők mélyén zavartalanul pihennek meg a kócsagok, a kanalas gémek, valamint a jégmadár. Az erdőség élővizeibe egy ötvenfős hódállományt is visszatelepítettek. E terület két rövidebb szakaszán húzódik a szerb–magyar határra épített ideiglenes biztonsági határzár is, amely sem Závodszky Szabolcs, a nemzeti park igazgatója, sem pedig Gruber Tamás, a Természetvédelmi Világalap vizesélőhely-védelmi programvezetője szerint nem kelt zavart a helyi élővilág mindennapjaiban.
Ahogyan a lápos, ártéri erdők, a nemzeti park folyói és szigetei is gazdag élővilágnak adnak otthont. A Dráva kopárabb szigeteinek jellegzetes madarai a kis lile és a küszvágó csér. A kis csér is néhány éve újból megtelepedett a folyó zátonyain, miután korábban eltűnt hazánkból. Az egyes szigeteken található sűrűbb és szinte érintetlen erdőkben él a jó illatú jerikói lonc, valamint a kányabandita, amelyből a labdarózsát nemesítették. A Duna főmedrének és mellékágainak jellegzetes növényei a fehér tavirózsa, a vízitök, valamint a fehér tündérfátyol. E terület jellemző vízinövényei még a négylevelű lóheréhez hasonló mételyfű, valamint a kálmos, amely az Unicum egyik összetevője.