Al ser una zona de transición entre el desierto y la región mediterránea presenta alta biodiversidad, sin embargo, mantiene condiciones muy vulnerables. El parque alberga matorral esclerófilo, mientras que en laderas norte dominan suculentas como quisco, copao y cardón. En sus paisajes dominan cerros y quebradas que conforman corredores biológicos con arrayán, uvillo y maitén. En primavera, añañucas, lirios de campo y carbonillo cubre el paisaje. La fauna incluye 43 especies de aves endémicas, mamíferos como puma, gato colocolo, vizcachas y zorros, más micromamíferos reptiles y anfibios como sapo de Atacama y rana chilena