Đa dạng về thảm thực vật rừng:
Với diện tích đất rừng hiện có, áp dụng các tiêu chí về phân chia thảm thực vật rừng Việt Nam của GS.TSKH Thái Văn Trừng dựa trên các yếu tố địa chất, đất đai, nguồn gốc phát sinh của thực vật rừng, tổ thành loài cây ưu thế trong các loại rừng, các tác động của con người vào rừng..., thảm thực vật rừng của VQG Côn Đảo được phân chia như sau:
- Rừng kín thường xanh mưa ẩm nhiệt đới (rkx).
- Rừng kín nửa rụng lá mưa ẩm nhiệt đới (Rkn).
- Rừng tre gai (Bambusa bambus).
- Thảm thực vật rừng ở các khu vực đất ngập nước.
Như vậy, thảm thực rừng của VQG Côn Đảo mang tính đặc trưng tiêu biểu cho hệ sinh thái rừng nhiệt đới, hải đảo thể hiện qua các sinh cảnh rừng là rừng lá rộng thường xanh, rừng lá rộng nửa rụng lá, rừng tre và rừng ngập mặn ven biển. Sự phong phú của các sinh cảnh rừng của VQG Côn Đảo là điều kiện thuận lợi để các loài động vật rừng, động vật hoang dã cư trú, sinh sống và phát triển; nó có giá trị, ý nghĩa về bảo tồn cảnh quan tự nhiên, bảo tồn rừng và các loài động vật hoang dã đang sinh sống trong các khu rừng.
Đa dạng về thành phần thực vật rừng:
Với các kết quả điều tra, nghiên cứu của Phân viện Điều tra Quy hoạch rừng Nam Bộ (2002) về thành phần các thực vật rừng ở VQG Côn Đảo đã ghi nhận 1.077 loài thực vật thuộc 640 chi của 160 họ thực vật bậc cao có mạch, trong 6 ngành thực vật.
- Phân theo dạng sống: Với 1.077 loài phân theo các dạng sống như thực vật là cây gỗ 420 loài, cây bụi 273 loài, nhóm dây leo 137 loài, nhóm cây cỏ (thân thảo) 174 loài, khuyết thực vật 53 loài (một số loài ráng, bòng bong, thiên tuế), thực vật phụ sinh 20 loài (các loài phong lan).
- Phân theo nguồn gốc phát sinh: Nhóm thực vật thân thuộc khu hệ thực vật Malaixia - Inđonexia có họ Dầu (Dipterocarpaceae) với 7 loài; khu hệ thực vật Ấn Độ - Miến Điện có 3 họ đặc trưng: Họ Tử vi (Ly thraceae) 12 loài, họ Bàng (Combretaceae) 9 loài, họ Gòn (Bombaceae) 3 loài; Hệ thực vật Himalaya - Vân Nam - Quí Châu Trung Hoa có 5 họ đặc trưng: Họ Re (Lauraceae) 16 loài, họ Đỗ quyên (Ecicaceae) 1 loài; hệ thực vật miền Bắc Việt Nam - Nam Trung Hoa có 6 họ đặc trƣng: Họ Đậu (Fabaceae) 84 loài, họ Ba mảnh vỏ (Euphorbiaceae) 67 loài, họ Thị (Ebenaceae) 12 loài, họ Cà phê (Rubiaceae) 68 loài, họ Cỏ (Poaceae) 30 loài, họ Xoài (Anacardiaceae) 14 loài...
- Phân theo quá trình tiến hoá: Nhóm thực vật cổ xưa (Cổ nhiệt đới và Á nhiệt đới) gồm đại diện của một số loài thực vật trong các họ đặc trưng sau: Họ Na (Annonaceae), họ Bứa (Clusiaceae), họ Trung quân (Acistroladaceae), họ Chuối (Musaceae), họ Dứa dại (Pandanaceae); nhóm thực vật cổ Á nhiệt đới có 6 họ đặc trưng: Họ Thiên tuế (Cycadaceae) 4 loài, họ Re (Lauraceae) 16 loài, họ Chè (Theaceae) 8 loài, họ Đỗ quyên (Ecicaceae) 1 loài...
Đa dạng về thành phần động vật rừng:
Các kết quả điều tra, nghiên cứu về động vật có xương sống trên cạn đã ghi nhận tại VQG Côn Đảo có 155 loài thuộc 64 họ, 26 bộ gồm 25 loài thú, 85 loài chim, 32 loài bò sát và 13 loài ếch nhái. Đặc điểm hệ động vật ở VQG Côn Đảo như sau:
- Về số lượng loài không phong phú và đa dạng so với các VQG khác ở trong đất liền do nằm cách biệt ở ngoài biển, cách đất liền trên 80 km nên bị cô lập, hạn chế về số lượng các loài động vật hoang dã.
- Phạm vi VQG Côn Đảo gồm đảo Côn Sơn và 13 hòn đảo nhỏ tách biệt nhau nên đã ảnh hưởng đến sự có mặt của động vật hoang dã.
- Loài động vật thuộc nhóm thú lớn chỉ có Lợn rừng (Sus scrofa) là loài thú có kích thước và trọng lượng lớn nhất. Tuy về số lượng các loài động vật hoang dã không nhiều nhưng VQG Côn Đảo lại có các loài động vật đặc hữu như: Khỉ đuôi dài Côn Đảo (Macaca fasciculariscondorensis), Sóc mun (Callosciunis finlaysonii), Sóc đen Côn Sơn (Ratufa bicolorcondorensis), Thằn lằn giun (Dibamus kondaoensis), Thằn lằn ngươi tròn (Cnemaspisboulengeri) và Rắn khiếm Côn đảo Oligodon condaoensis. Hệ động vật có xương sống trên cạn mang tính độc đáo của vùng đảo xa đất liền với nhiều loài đặc hữu.