A Duna homokzátonyait durva homok alkotja, így alacsony vízállások idején ez a fajta élőhely meglehetősen kiszárad. Ezeken a helyeken csigolyafűz és mandulalevelű bokorfüzesek díszlenek. A holtágak mentén, ahol a partokat iszapos homok borítja, fűzligetek telepednek meg, amelyek a fehér fűz ezüstös színezetű lombjáról könnyen felismerhetők. Tavasszal rendszerint elönti őket az ár. Jellegzetes növényünk a nyári tőzike, amelynek tömeges virágzásakor a táj festői szépséget ölt.

Májusban a fehér tündérrózsa és a tündérfátyol Gemenc holtágait fehérre vagy sárgára festi. Mindkét növény védett. Ugyancsak látványos virágzással díszít a rovarfogásáról ismert közönséges rence is. A sulyom melegebb földtörténeti időszakból itt maradt növényünk. Két vízi életmódú harasztfajunk, a mételyfű és a rucaöröm is gyakori ezeken az élőhelyeken. Ezek a növények spórákkal szaporodnak, és mindkettő védett. A vízi növényzetet a partokon mocsári növényzet övezi, majd a nádasokat a magasabb térszínek jellegzetes növényzete követi.

A magas ártéren tölgy-kőris-szil ligeterdők fejlődnek, amelyeket csak a nagyobb árvizek öntenek el. Az itt élő fafajok az ártéren és a védett területen egyaránt megtalálhatók. Kocsányos tölgy, vénic szil és magyar kőris a fő erdőalkotó fajok. A fák alatt gazdag aljnövényzet fejlődik, benne védett jerikói lonc és ligeti szőlő. A gyepszintben kockásliliommal találkozhatunk, melynek szirmai sakktáblaszerűen, rózsaszínes-barnásan pettyezettek. Ezek a fajgazdag erdők elsősorban a Béda-Karapancsa tájegységben maradtak fenn. Az alsó Duna-völgy védett, endemikus cserjefaja a fekete galagonya.

A kutatások a dunai területeken 51 halfaj jelenlétét mutatták ki. A dunai halak közül még gyakori a kecsege és a menyhal. A csuka a holtágak ragadozóhala.

Gemenc és Béda-Karapancsa madárfaunáját tekintve a régió fekete gólya és rétisas állománya európai jelentőségű. A gémfélék közül kiskócsag, nagy kócsag, bakcsó, vörös gém és néhány pár bölömbika fészkel a nádasokban. A szürkegém bokorfüzesekben költ. A XIX. században a területről kipusztult hódot Gemencre sikeresen visszatelepítették. A vadmacska éjjel jár zsákmány után. A gemenci szarvastrófeának világszerte híre van.