Medvednica je prekrivena gustom šumskom vegetacijom koja se sastoji od različitih drvenastih zajednica uključujući bukove, jelove i kitnjakove šume. Visinska zonacija i raznolikost reljefa utječu na raspodjelu vrsta, dok su faunističke zajednice kroz povijest prolazile kroz značajne promjene zbog ljudske aktivnosti. Biodiverzitet uključuje brojne vrste drveća, ptica, sisavaca, gmazova i insekata, ali su neki ekosustavi i vrste ugroženi gubitkom staništa.