神农架是全球性生物多样性王国,拥有被称为“地球之肺”的亚热带森林生态系统、被称为“地球之肾”的泥碳藓湿地生态系统和被称为“地球免疫系统”的生物多样性,是中国特有属植物最丰富的地区,是世界生物活化石聚集地和古老、珍稀、特有物种避难所,有维管束植物3758种,野生脊椎动物600多种,拥有珙桐、红豆杉等国家重点保护的野生植物36种,金丝猴、金雕等重点保护野生动物75种。神农架是世界级地史变迁博物馆,地表出露中包括前寒武纪、古生代、中生代、新生代的所有地层单元、地质纪年、山岳奇观、岩溶地貌和古冰川侵蚀遗迹,拥有中元古界、新元古界的标准地质剖面,古生代、中生代、新生代动植物化石群。其自然资源及其生态系统的完整性、原真性、不可再生性和不可复制性全球少有。