Флора - типичная для Восточной Камчатки, лесная, бореальная, обогощённая аркто-альпийскими видами. Из редких растений, произрастающих на территории парка, 4 занесены в Красную книгу России и по крайней мере 14 видов - в списке редких растений Дальнего Востока (все они характерны и для других охраняемых территорий, например, для Кроноцкого заповедника).
Важнейшие особенности растительного покрова Камчатки, её зональная структура характарны и для территории парка "Налычево": пояс приморских низменностей и морских берегов представлен растительностью морских пляжей из растений-солеросов, колосняковыми, колосняково-разнотравными лугами, сухими и влажными кустарничковыми лугами, болотами; в поясе лесов широко распространены мелколиственные леса из каменной берёзы, на хорошо дренированных почвах - редкостойные рощи из белой берёзы, а вдоль рек большое развитие получили пойменные ольхово-ивовые леса с чозенией и тополем; пояс субальпийских кустарниов, как и всюду на Камчатке, слогается густыми зарослями ольхового и кедрового стланников; на перевалах и пологоих склонах горных массивов представлены высокогорные тундры; скалистые вершины хребтов, вулканов и экструзивных куполов лишены растительности и образуют самый высотный нивальный пояс каменистых россыпей и гольцов.
Основные сведения о фауне и животном населении
Крупнейшие реки парка (Налычева, Китхой, Вершинская, а также верховье Пиначевой) являются нерестовыми для проходных лососевых. Так, в Налычеву заходят на нерест пять видов тихоокеанских лососей: чавыча, красная, кета, горбуша, кижуч.
На территории парка обитают практически все характерные для Камчатки виды млекопитающих. Териофауна представлена 31 видом наземных млекопитающих, шестью видами ластоногих, в прибрежных водах вероятны встречи с китами.
Охота на пушных промысловых зверей и добыча лососевых - основа традиционного природопользования в этом районе. Основными объектами охотничьего промысла являются соболь, норка, выдра; популярными объектами охоты остаются бурый медведь и лисица.
К видам млекопитающих, представляющим особую ценость, относятся также:
- снежный баран - на прибрежных скалах мыса Налычевский обитает изолированная группиривка численостью до 70 особей;
- северный дикий олень - на территории парка нет постоянных стад, но сюда заходят небольшие группы из Кроноцко-Жупановского района;
- камчатский (чёрношапочный) сурок - поселения этого вида известны на вулканах и горных массивах, обрамяющих долину Налычевой; более крупная популяция этого вида сосредоточена на сопредельной с парком территории в заказниках "Тимоновский" и "Сурчиный".
Фауна птиц насчитывает 156 видов, из которых 96 - гнездящиеся. Они представлены следующими авифаунистическими комплексами, в целом характерными и для всей Камчатки:
1. Авифаунистический комплекс камменноберёзовых лесов. Фоновые виды: овсянка-ремез, пеночка-таловка, обыкновенная чечевица, пятнистый конёк, соловей-красношейка, пухляк;
2. Авифаунистический комплекс пойменных лесов. Фоновые виды: овсянка-ремез, пеночка-таловка, глухая кукушка, обыкновенная чечевица;
3. Авифаунистический комплекс стланниковых кустарников. Фоновые виды: пеночка-таловка, охотский сверчок, соловей-красношейка, овсянка-ремез, пятнистый конёк, в отдельные годы обыкновенная чечетка.
4. Авифаунистический комплекс горных тундр. Фоновые виды: горный (американский) конёк, жёлтая трясогузка, белая куропатка;
5. Петрофильный авифаунистический комплекс. Характерные виды: зимняк, сибирский вьюрок, белопоясничный стриж;
6. Авифаунистический комплекс приморских лугов и ягодников. Фоновые виды: полевой жаворонок, краснозобый конёк, жёлтая трясогузка, камчатская трясогузка, охотский сверчок;
7. Авифаунистический комплекс болот. Характерные виды: фифи, длиннопалый песочник, сибирский конёк, краснозобая гагара;
8. Авифаунистический комплекс берегов рек и ручьёв. Характерные виды: каменушка, перевозчик, длинноносый крохаль;
9. Авифаунистический комплекс скалистых морских берегов. Фоновые виды: тихоокеанская чайка, краснолицый и беренгийский бакланы.
Вблизи озера Налычево известно гнездовье белоплечего орлана, в горных хребтах гнездится беркут. На скалистых утёсах мыса Налычевский и на расположенном рядом с ним острове Крашенинникова гнездится 5-6 видов морских колониальных птиц общей численностью около 4 тысяч пар, в том числе около 3 тысяч пар тихоокеанских чаек, до 400 пар краснолицых бакланов и до 200 пар топориков.
В конце лета и в осенние месяцы в долине Налычевой скапливаются мигранты, что позвляет увидеть здесь многих птиц, которые встречаются на Камчатке только на пролёте.