Флора Тушетии характеризуется большим разнообразием, здесь можно встретить до 1062 видов растений. Лесной ареал охраняемых территорий в подавляющем большинстве представлен кавказской сосной (Pinus kochyana). Сосны растут здесь на высоте  1700-2000 метров над уровнем моря и их общая площадь составляет приблизительно 15000 гектаров.

Чем ближе к небесам, тем чаще среди сосен встречаются березы. А уже на высоте 1700-2400 метров над уровнем моря раскинулись березовые леса. Больше всего здесь распространены бородавчатые березы и березы Литвинова, хотя очень часто здесь можно встретить  и представителей кривой березы. Кривоствольные леса в основном созданы за счет березы Литвинова, хотя местами пробиваются и березы Радде. Общая площадь широколистных лесов превышает площадь в 1400 гектаров. А субальпийские леса занимают в обще сложности 6200 гектаров. Нижний пояс верхних лесов распространен на высоте от 1650 метров до высоты в 1900 метров, а субальпийские леса представлены на высоте от 1700 метров до 2600 метров

Виды, занесенные в «Красный перечень» (Красный список»/»Красную книгу») Грузии

Из представителей Национального парка Тушети в «Красный перечень» (Красный список»/»Красную книгу») Грузии входят два вида сосудистых видов: это  береза Радде и черные березы.

Из травянистых же восемь видов  (Allium otschiauriaeTscholokaschvili, Erysimumsubnivale Prima, Ficaria varia Otschiauri, Galeopsis nana Otschiaur, Jurineaexuberans( Trautv. ) Sosn, PimpinellaschatilensisOtschiauri, Rosa irysthonicaManden, TragopogonotschiauriiKuthatheladze) оценены, как национально уязвимая категория видов.

Виды эндемики/Местные представители

Парк характеризуется изобилием местных растительных видов.

230 видов всей флоры Национального парка Тушети относятся к эндемике Кавказа (что составляет более 20 % от общего числа всех представителей эндемики Кавказа), а 11 видов принадлежат исключительно к эндемике Грузии. Из эндемики Грузии представителей и локальных видов особо следует отметить тушинский борец, ландыш, тушинский шиповник, Лютик кавказский. Из Кавказской эндемики: береза Радде, рододендрон кавказский, сосна Сосновского, береза Литвинова, рябчик, первоцвет (примула), пролеска голубая (голубой подснежник).

Фауна

На территориях Национального парка Тушети обитают до 180 видов фауны. По неуточненным данным в Тешетираспространены: 60 видов млекопитающих, до 120 видов пернатых, 3 вида рептилий, 6 видов амфибий и один вид рыб.

Крутые склоны Кавказского хребта и неприступные скалы являются средой обитания восточно-кавказскихгорных козлов, козлов, серн. Соседствует с горными козлами представитель кавказской эндемики- кавказский улар, а в зарослях рододендронов и березняка можно встретить кавказского глухаря.

Из крупных копытных животных в лесах Тушетии  встречаются косули, реже можно увидеть оленей. С территории соседнего Дагестана в Тушети часто переходят дикие кабаны. Здесь водится  очень много хищников. Практически везде можно встретить лису и волка. Почти по всей территории Тушети обитают бурые медведи, рысь,зайцы, горные козлы и серны.

С точки зрения орнитологии Тушети достаточно многообразный край. Здесь обитает множество птицразличных размеров и отличительных способах гнездовья.  Неприступные скалы Тушети являются местом обитания огромных птиц – грифов (сыпей), бородачей или как их еще называют ягнятников и горных орлов. В Национальном парке обитают клест – еловик, дятел, вьюрок,  конёк, стенолаз, европейский кеклик, горная пустельга, канюк, курганник и самый быстрый пернатый на планете сокол.

Реки Тушети изобилуют форелью.

Из пресмыкающихся в Тушети встречаются три вида рептилий:Coronellaaustriaca, Vipera ursini, Lacerta sp., а также один из видов амфибий – зеленая жаба.

Виды, внесенные в «Красный перечень» («Красный список»/»Красную книгу») Грузии

Восемнадцать видов (10 видов птиц, 7 млекопитающих и один вид рыб) фауны Национального парка Тушети внесены в თ«Красный перечень» («Красный список»/»Красную книгу») Грузии.

Из млекопитающих следует отметить европейскую широкоушку, выдру, бурого медведя, горного козла, оленя, кавказского тетерева и кавказского улара. Из редких представителей птиц здесь распространены орел (могильник), большой подорлик, луговая пустельга, коростель, степной орел, черный коршун, черный (или бурый) гриф и степной лунь. Из рыб на данной территории водится лишь форель.

Местные виды

Из мелких млекопитающих, обитающих в Тушети, имеющих местную эндемику здесь можно встретить: Sorexraddei, Sorexvolnuchini, Myotis daubentoniiChionomysgud, Chionomysroberti, Terricolamajori, Terricoladaghestanicusи другие виды.
Из птиц местной эндемики стоит отметить кавказского тетерева и кавказских уларов.