Серед природної лісової рослинності переважають дубові та грабово-дубові ліси, розташовані в основному в центральній та південно-східній частинах парку. У західній його частині поширені липові ліси, у північній – соснові. Вздовж русел річок та у вологих зниженнях – трав’яні евтрофні болота. Є також лісові болота у долині Удаю, вздовж Іченьки та їхніх приток, а також у зниженнях заплав цих річок. Загальна площа боліт – 1098,4 га. Заболоченість у межах парку становить близько 11%, що значно перевищує значення цього показника у Лівобережному Лісостепу. Загальна площа водойм у межах парку – 85,8 га. Рослинність водойм загалом має лісостеповий характер, на деяких з них є бореальні види та ценози.
На території парку ростуть 52 рідкісних та малопоширених видів флори України, з них 3 занесені до Додатку І Бернської конвенції (маточник болотний, сон широколистий, альдрованда пухирчаста), 15 – до Червоної книги України (зокрема, любка дволиста, осока богемська, підсніжник білосніжний та ін..), 37 видів є регіонально рідкісними, які охороняються на території Чернігівської області (анемона лісова, білозір болотний, вужачка звичайна, чемериця чорна та ін.).
З тварин, занесених до Червоної книги України, тут водяться очеретянка прудка, борсук, видра річкова, жук-олень та ін.
Парк відіграє важливу роль у збереженні унікального біорізноманіття північної частини Лівобережного Лісостепу.