Khu bảo tồn thiên nhiên Lung Ngọc Hoàng có đầy đủ các hệ thực vật thuộc hệ sinh thái đất ngập nước là quần thể rất đa dạng, bao gồm các loài chiếm ưu thế như: dây choại, lác, sậy, bồng bông; thực vật thuộc hệ sinh thái trên cạn gồm trâm sắn, ngái lông, gáo trắng, gừa, đủng đỉnh, cây mua; thực vật thuộc hệ sinh thái dưới nước như: lục bình, bông súng, bông sen, các loại bèo... Bên cạnh đó, Khu bảo tồn thiên nhiên Lung Ngọc Hoàng còn là nơi quy tụ nhiều loài động vật quý hiếm, phong phú với nhiều chủng loại. Trong đó, có nhiều loài không chỉ được đưa vào sách đỏ Việt Nam, mà còn được đưa vào cả sách đỏ thế giới như: rắn, trăn, rái cá...
Hiện có 330 loại thực vật, 206 động vật, bò sát, chim... sinh sống tại đây. Có có nhiều loại thú, chim, cá quý hiếm. Trong đó, phải kể đến rái cá lông mũi và rùa nắp (nằm trong Sách đỏ thế giớ)i, càng đước, chồn đèn, cá thác lác cườm. Về thực vật thì chủ đạo là tràm.
Được xem như một bảo tàng gen về động, thực vật, bên cạnh việc khai thác tiềm năng du lịch, vấn đề đang đặt ra cho Khu bảo tồn Lung Ngọc Hoàng là các chính sách hỗ trợ người dân vùng lân cận khu bảo tồn, hạn chế khai thác trái phép tài nguyên ở đây để có thể phát triển một cách bền vững.
Mời Quý vị xem video giới thiệu về khu bảo tồn thiên nhiên Lung Ngọc Hoàng tại đây: