武当山气候温和，雨量适中，使武当山的动植物资源丰富，品种繁多。据初步考察统计，已知全山现有植物758种，鸟类130种，兽类49种，昆虫1055种，有许多动植物是国家一、二、三级保护对象。金钱豹、猕猴、豺、水獭、金猫、大灵猫、小灵猫、青鼬、林麝、鬣羚、班羚、雀鹞、普通鵟、燕隼、红巢、领鸺鹠、灰林鸮、长耳鸮、白冠长尾雉、红腹锦鸡、勺鸡、凤头鹰、大鲵等被列为国家一二级保护动物。水杉、珙桐被列为国家一级重点保护树种；银杏、香果树、篦子三尖杉、金钱松、山白树、榧树、水青树、杜仲、胡桃、鹅掌楸等被列为国家二级重点保护树种，其中，南岩老虎岩前的一株银杏树，胸径1.35米，高约20米，树龄约600年以上，被誉为“武当银杏之王”。天竺桂、华榛、金钱槭、领春木、天目木兰、蝟突、天目木姜子、厚朴、青檀、白辛树、紫茎、楠木、红椿、核桃楸、豆腐柴、刺五加等被列为国家三级重点保护树种。

    武当山药用植物极为丰富。明代著名医学家李时珍著的《本草纲目》记载的1800多种草药中，武当山有400多种，故武当山被誉为“天然药库”。据1985年药用植物普查，全山药材有617种，较名贵的有天麻、七叶一枝花、绞股蓝、何首乌、灵芝、黄连、天竺桂、千年艾、巴戟天等。其中，武当山绞股蓝皂甙含量为人参的三倍，被誉为南方人参，是广泛用于抗癌药物；武当山的盾叶薯蓣，俗名黄姜、火头根，其单株皂甙元含量为16.15%，居全国之首、世界之冠（有关武当中草药知识在本书《武当知识拾零·武当中草药》中有所介绍）。