a) Đa dạng kiểu rừng

Theo Quy hoạch không gian để phát triển Khu bảo tồn thiên nhiên Vũ Quang, Vườn Quốc gia Vũ Quang được phân chia theo các kiểu rừng như sau (phân loại theo Thái Văn Trừng):

● Rừng mưa rậm nhiệt đới thường xanh

Kiểu rừng này phân bố ở độ cao dưới 800m so với mực nước biển, với nhiệt độ trung bình hàng năm là 20 – 250. Cấu trúc kiểu rừng này tại khu vực được thể hiện rõ gồm có 5 tầng cây chính là: 3 tầng cây to (tầng vượt tán, tầng ưu thế sinh thái, tầng dưới tán) với các họ thực vật ưu thế bao gồm: Ngọc lan (Magnoliaceae), Re (Lauraceae), Côm (Elaeocarpaceae), Hồi (Illiciaceae) và đặc biệt mọc với mật độ dày các loài thuộc họ Dẻ (Fagaceae)…; 01 tầng cây bụi thấp với ưu thế các loài thuộc họ Na (Annonaceae), họ Đậu (Fabaceae), Họ đơn nem (Myrsinaceae) với ưu thế là các loài thuộc chi Ardisia và 01 tầng thảm tươi với ưu thế các họ dương xỉ (Polypodiaceae), Ô rô (Acanthaceae), Gừng (Zingiberaceae).

● Rừng mưa rậm thường xanh ở vùng núi thấp

Kiểu rừng này phân bố trên độ cao 1.000m đến trên 1.900m, hầu hết các cây ưu thế đều thuộc các họ cận nhiệt đới như Re (Lauraceae), Đậu (Fabaceae), Chè (Theaceae), Ngọc Lan (Magnoliaceae), Đỗ quyên (Ericaceae) và là các loài đặc hữu có phân bố hẹp của miền Bắc Việt Nam và miền Nam Trung Quốc. Đại đa số cây đều thuộc các loài thường xanh. Cấu trúc kiểu rừng này tại khu vực bao gồm chỉ có 02 tầng, không có tầng vượt tán và tầng cao nhất là tầng tán. Ở những vùng đất tốt và ẩm ướt kích thước cây có thể đạt tới 40m, thậm chí 50 mét với các loài như Giổi (Michelia sp), Re (Cinnamomum sp), những nơi thổ nhưỡng khô, dốc cây chỉ đạt chiều cao 15 – 30m. Tầng cây bụi rất rậm rạp, có một vài loài dương xỉ thân gỗ, tầng sát đất với ưu thế các loài thuộc dương xỉ (Polypodiaceae).

b) Đa dạng thực vật rừng

Theo số liệu cập nhật mới, tại VQG Vũ Quang tính đến năm 2020 đã thống kê và lên được danh lục Thực vật tại khu vực với 202 họ, 676 chi và 1.823 loài bậc cao có mạch. Các số liệu cho ta thấy hệ thực vật VQG Vũ Quang rất phong phú và đa dạng, thể hiện ở sự có mặt của 6 ngành thực vật bậc cao có mạch. Sự phân bố của các taxon trong các ngành rất khác nhau.

Trong 6 ngành thực vật bậc cao có mạch thì ngành Mộc lan (Magnoliophyta) có số họ, chi và loài phong phú nhất (với các giá trị tương ứng: 167 họ - chiếm 83.77%; 622 chi - chiếm 89.50% và 1576 loài - chiếm 92.%); tiếp đến là ngành Dương xỉ (Polypodiophyta) với 21 họ - chiếm gần 11%; 56 chi - chiếm 8.28%; 114 loài - chiếm 6.95%; ngành Thông (Pinophyta) gồm 6 họ - chiếm 3.14%; có 9 chi - chiếm 1.33%; có 14 loài - chiếm 0.87%; ngành Thông đất (Lycopodiophyta) có 2 họ - chiếm 1.05%; có 4 chi chiếm 0.59% gồm 9 loài chiếm 0.56%; ngành Cỏ tháp bút (Equisetophyta) và ngành Quyết lá thông (Psilotophyta) chỉ có 1 họ - chiếm 0.52%; ngành Thông đất (Lycopodiophyta) có 4 chi - chiếm 0.59% và có 9 loài - chiếm 0.56%; ngành Quyết lá thông (Psilotophyta) và ngành Cỏ tháp bút (Equisetophyta) có số họ, số loài và số chi thấp nhất (1 họ, 1 chi và 1 loài).

c) Đa dạng động vật rừng

VQG Vũ Quang được cả thế giới biết đến khi nơi đây phát hiện và công bố 2 loài thú mới gây chấn động giới bảo tồn Quốc tế là loài Sao La (Pseodoryx nghetinhensis) năm 1992 và Mang lớn (Megamuntiacus vuquangensis) năm 1993. Được biết đến là một trong những trung tâm đa dạng sinh học bậc nhất của Việt Nam, trong đó có nhiều loài động vật nguy cấp quý hiếm cần được ưu tiên bảo tồn, Vườn nằm trong một vùng sinh thái có mức độ ưu tiên toàn cầu, được xác định là cực kỳ quan trọng trong việc bảo tồn đa dạng sinh học cho cả khu vực.

VQG Vũ Quang có giá trị sinh học lớn bởi đây là một trong những nơi cư trú cuối cùng của một số loài có ý nghĩa quan trọng cho công tác bảo tồn, và cũng bởi mức độ đa dạng sinh học rất cao. Tại VQG Vũ Quang có có sự hiện diện của nhiều loài đặc hữu cho cả Việt Nam và Lào. Trong số đó có những loài đặc trưng, quý hiếm như: Sao la (Pseudoryx nghetinhensis), Mang lớn (Megamuntiacus vuquangensis). Thỏ vằn (Nesolagus timinski). Cầy vằn (Migalus owstoni). Chà vá chân nâu (Pygathrix nemaeus), Vượn đen má trắng (Hylobates leucogenys siki), Gà lôi lam đuôi trắng (Lophura hatinhensis), Rắn lục sừng (Trimeresurus cornutus), Ếch cây sần bắc bộ (Theloderma corticale)….

Theo những kết quả điều tra nghiên cứu về thành phần phân loại học các loài động vật từ trước đến nay, động vật VQG Vũ Quang gồm 6 lớp (Thú, Chim, Bò sát, Ếch nhái, Cá và Côn trùng) bao gồm: Lớp thú: 91 loài thuộc 27 họ, 11 bộ; Lớp chim: 315 loài thuộc 50 họ, 15 bộ; Lớp cá: 88 loài thuộc 21 họ, 09 bộ; Lớp bò sát: 58 loài thuộc 15 họ, 02 bộ; Lưỡng cư: 33 loài thuộc 6 họ, 01 bộ; Lớp Bướm: 316 loài thuộc 10 họ, 01 bộ.

Lớp Côn trùng - Insecta hiện nay mới chỉ có các loài Bướm là được nghiên cứu và tổng hợp đầy đủ (theo dữ liệu của Mackinnon 1994, Alexander L. Monastyrskii 1997- 2000, Frontiner- Việt Nam 2000”), còn các loài khác hiện đang tiếp tục điều tra nghiên cứu, tuy nhiên số liệu chưa cập nhật đầy đủ.

Theo kết quả điều tra và phỏng vấn thì trước những năm 1990, mật độ thú ở đây rất cao, có thể bắt gặp nhiều loài khi bước chân vào rừng. Tuy nhiên trong những năm gần đây, mật độ thú đã suy giảm một cách đáng kể, tỷ lệ bắt gặp là rất thấp và số loài có thể bắt gặp cũng ngày càng suy giảm mạnh. Một số loài còn rất ít cá thể hoặc đã bị tuyệt chủng và hầu như không bắt gặp trong khoảng 10 năm trở lại đây như Hổ (Panthera tigris), Sao la (Pseudoryx nghetinhensis), Bò tót (Bos gaurus)…Tuy nhiên hiện nay, theo kết quả đặt bẫy ảnh từ dự án VFBC do USQID tài trợ, đã ghi nhận nhiều loài động vật nguy cấp vẫn thường xuyên xuất hiện như Voi (Elephantidae), Mang lớn (Megamuntiacus vuquangensis), Mang trường sơn, Gấu chó, Cầy vằn bắc, Cheo cheo (Tragulus javanicus), một số loài linh trưởng như Vượn đen má trắng, Chà vá chân nâu, các loài khỉ và các loài dơi.

Tiềm năng đa dạng sinh học có sức ảnh hưởng lớn đến phát triển du lịch sinh thái trong giai đoạn hiện nay. Hiện nay một số Vườn Quốc gia, Khu bảo tồn ở Việt Nam và trên thế giới đang phát triển loại hình du lịch quan sát động vật, như các nước ở Châu Phi (Kenia), Vườn Quốc gia Cát Tiên, Vườn Quốc gia Cúc Phương, Vườn Quốc gia. Bạch Mã… Vì vậy, Vườn Quốc gia Vũ Quang với tiềm năng đa dạng động vật, việc phát triển loại hình du lịch quan sát động vật là một lợi thế rất lớn. Các loài có thể bắt gặp, quan sát như Khỉ, Chà vá chân nâu, các loài mang, voi… Các khu vực có thể phát triển loại hình du lịch này như tiểu khu 158 (quan sát voi, mang thường), tiểu khui 180B (quan sát mang lớn, mang trường sơn), tiểu khu 198, 204, 182, 176 (quan sát khỉ, chà vá chân nâu)…