保护区内有着
云南娑罗双、
纤细龙脑香等标志性热带雨林植被，以及白眉长臂猿、
犀鸟科等热带动物。保护好这一区域的动植物资源及其生境，对拯救和发展濒危物种，维护生态平衡具有重要的意义。
年均气温22.6℃；年
降水量2829毫米，5-9月为集中降雨期，占降水的90%，海拔1000米以上，年均温为14.2℃，年降水量为3710米。
区内有高等植物333科1628属4951种。其中国家一级保护植物有萼翅藤、
云南蓝果树、
红豆杉、
篦齿苏铁、
东京龙脑香5种；国家二级保护植物有
鹿角蕨属、
滇桐、
水青树、贡山厚朴、
桫椤、
千果榄仁等25种。
动物5纲37目114科379属725种。其中国家一级保护动物有白眉长臂猿、
林麝、
豚尾猴、
云豹、
蜂猴、孔雀雉、圆鼻巨蜥等15种，国家二级保护动物有
亚洲黑熊、
猕猴属、
水鹿、
小熊猫属、
花冠皱盔犀鸟等74种。
2022年10月消息，云南铜壁关自然保护区工作人员对定期回收的
红外相机进行数据整理时，在素材中发现国家一级重点保护动物——
白尾梢虹雉，是铜壁关保护区自1986年成立以来首次记录。
②保护滇西南特有或国内仅见于铜壁关自然保护区的以萼翅藤、鹿角蕨、滇藏榄和白眉长臂猿、伊江巨蜥、
印度穿山甲、
云纹鳗鲡、孔雀雉、
黑颈长尾雉、
花冠皱盔犀鸟等珍稀濒危特有动植物为代表的野生动植物资源；
③保护热带北缘低纬度亚高山唯一从热带雨林、亚热带常绿阔叶林到寒温性亚高山灌丛
草甸的完整的山地植被垂直带谱景观；
铜壁关自然保护区是唯一分布在中国境内伊洛瓦底江流域
热带区域的自然保护区，本区历史上没有受到
第四纪冰河期的影响，使铜壁关自然保护区成了许多古老生物类群的避难所，保存了许多古老原始的动植物种类，是中国印-缅热带生物地理区系资源最集中、最典型的区域。