La Sierra de Arana engloba un espacio privilegiado de vegetación caracterizado por paisajes con grandes extensiones de quercíneas, matorrales mediterráneos y pinares de pino que ocupan zonas de alta montaña.
Entre las especies florísticas de interés destaca la presencia de mostajo y cerezo de Santa Lucía apareciendo también algunos pies aislados de arces y tejos.
En el término municipal de Iznalloz se ha catalogado como ¿Arboleda Singular la
Chopera de Faucena, que destaca por sus generosas dimensiones.
Por otro lado, el espacio destaca como enclave de interés faunístico dado la diversidad de hábitats que alberga. Del grupo de los invertebrados destaca la presencia del cangrejo de río autóctono. Asimismo, se identifican varias especies singulares de insectos.
Respecto al grupo de los anfibios destaca el sapo partero bético, especie endémica de montaña. El grupo de los reptiles tiene como máximos representantes el galápago leproso, el eslizón ibérico, endémico de la península ibérica, la víbora hocicuda, endemismo ibero-norteafricano en declive en toda su área de distribución mundial.
Se identifican aves rapaces de cría en tajos como el águila real y el águila-azor perdicera. Entre las rapaces forestales, las más relevantes son el azor común, el gavilán común, entre otras.
En cuanto a los mamíferos, la cabra montés es el mayor ejemplar de estas sierras. También resultan de gran interés el grupo murciélagos, entre ellos: murciélago de cueva, murciélago ratonero mediano, y el murciélago ratonero pardo entre otros.