La cuenca de río Sapo alberga una impresionante comunidad de especies de flora y fauna únicas del área o bien restringidas a pocos lugares del territorio nacional, así como especies catalogadas como amenazadas o en peligro de extinción a nivel nacional y mundial. Entre las que se cuentan:
El listado general de especies del área natural de río Sapo cuenta a la fecha con 31 especies de árboles, 24 de arbustos y 30 de hierbas, 31 especies de mariposas diurnas, 5 de peces, 12 anfibios, 21 reptiles, 143 aves y 45 mamíferos. Sin embargo, los esfuerzos de muestreo han sido pocos y aún quedan muchas especies por documentar, particularmente de líquenes, plantas inferiores, insectos y arácnidos.