十里山总面积1936.8公顷，其中，核心区400公顷，实验区1536.8公顷。区内有维管束植物136科410属658种，占全省同类植物科的60.4%、属的33.3%、种的18.1%，包括蕨类24科42属63种，裸子植物6科11属13种，被子植物106科367属582种。其中，属国家重点保护的有长序榆、榉树，属省级保护的有三尖杉、天竺桂、青檀、粗榧、短穗竹、休宁倭竹等。
境内有陆栖脊椎动物19目39科68种。包括两栖类2目5科8种，爬行类3目8科15种，兽类6目13科23种，鸟类8目13科22种。其中，属国家一级保护的有云豹、黑麂、
白颈长尾雉3种，属国家二级保护的有大鲵、短尾猴、苏门羚、穿山甲、豺、灵猫、鸢、长耳鴞等11号，属省级保护的有貉、杜鹃、
黑枕黄鹂、
红嘴相思鸟、棘胸蛙、乌梢蛇、尖吻蝮等18种。
十里山是黄山北麓野生动植物较为集中分布的地带，距黄山仅3km，随着
黄山区经济及旅游业的发展，该区生态环境受到不同程度的影响，建立保护区后，将该区的自然资源管理纳入法制轨道，有利于生物多样性的保护。