Գեղարքունիքի բուսական աշխարհը բազմազան է և ներկայացված է լեռնատափաստանային, ենթալպյան և ալպյան բուսատեսակներով։ Դրանք առավել տարածված են Գեղամա և Վարդենիսի լեռնաշղթաների բարձրադիր գոտիներում, որոնք ծառայում են նաև որպես ամառային արոտավայրեր։
Ցածրադիր շրջաններում հանդիպում են կիսաանապատային և ավազային տարածքներ, որոնք առաջացել են Սևանի նահանջած ջրերի տեղերում։ Տափաստանային բուսականությամբ ծածկված են մարզի բոլոր սարահարթերը (1900- 2200մ): Այստեղ տարածված են չորասեր սարախոտեր, ծայրահեղ չորասեր, գուղձավոր, փշաբարձիկավոր բույսեր և պնդաճիմ հացազգիներ։ Սարալանջերը կարևոր խոտհարքեր և արոտավայրեր են:
Գեղարքունիքի մարզի սարալանջերին աճում են վայրի ցորեն, գարի, կորնգան, ինչպես նաև բազմաթիվ դեղաբույսեր։
Տեղական կլիմային հարմարված մշակաբույսերից տարածված են կարտոֆիլը, մասրենին, չիչխանը, փշատենին և տանձենին։
Գեղարքունիքի անտառների մի մասը ընդգրկված է Հայաստանի պահպանվող տարածքների ցանկում։ Դրանք գտնվում են «Սևան» ազգային պարկի, ինչպես նաև Արտանիշի, Նորատուսի, Լիճքի և Կարճաղբյուրի արգելավայրերի տարածքներում։ Ներկայումս անտառները զբաղեցնում են 24.000 հա տարածք, որից 18.000 -ը Սևանա լճի մոտ տնկված արհեստական անտառներն են: Վերջիններս աճեցվել են լճի մակարդակի իջեցման հետևանքով գոյացած տեղանքներում: Դրանցում զգալի տարածք են զբաղեցնում փշարմավի պուրակները:
Բնական անտառներ պահպանվել են հատկապես Գետիկի շրջանում։ Բացառիկ արժեք ունեն Դարանակի կաղնուտներն ու Ծափաթաղի գիհուտները, որոնք աճում են շուրջ 2000 մ բարձրությունների վրա։
Հիմնական անտառ կազմող ծառատեսակներն են՝ սոճին, ուռենին, թեղին, հացենին, ակացիան, փշատենին, եղևնին, բարդին և այլ փշատերև ու սաղարթավոր ծառատեսակներ։
Թփուտներից լայնորեն տարածված են ալոճենին արոսենին, մասրենին, չիչխանը և գիհին՝ Կուզնեցովի արոսենի (Sգurbus kuznetsգvii), Հայաստանի արոսենի (S.hajastana), հունական արոսենի (S.graeca)), մասրենու (Rգsa spinգsissima, R.canina), ասպիրակի (Spiraea crenata), ալոճենու (Crataegus գrientalis), ուռենու (Salix caprea), գիհի կազակականի (Juniperus sabina) և այլ համակեցություններ:
Նորատուսի և Մարտունու մերձափնյա հատվածներում հանդիպում են փոքր ճահիճներ և ճահճային բուսականություն. որտեղ աճում են կարճամազ բոշխ (Carex hirta), դուն թուխ (C.fuscus) և այլ տեսակներ: Պահպանվել են նաև ռելիկտային գիհուտներ և քարքարոտ լեռնային բուսական խմբավորումներ։
Ռելիկտային համակեցությունների ձևով պահպանվել են փռվող թփուտները (ցածրաճ գիհուտներ) և ժայռային ու քարացրոնային բուսական խմբավորումները:
Բուսածածկում հանդիպում են մացառուտներ, ծառատնկեր, ինչպես նաև տորֆային ճահճուտներ և ճահիճներ:Առափնյա ճահճացող վայրերում և ջրափոսերում լողում են ջրոսպի կլորավուն կամ երկարավուն, թիթեղանման գորտնուկի կանաչ տերևներով ու դեղին ծաղիկներով բուսակները:
Հայրավանքի շրջանում հայտնաբերված բրածո բույսերն ու կենդանիները վկայում են, որ երկրաբանական անցյալում Սևանի ավազանը ծածկված է եղել խիտ անտառներով։ Հայրավանքի բրածո ֆաունան այսօր համարվում է Հայաստանի կարևոր երկրաբանական հուշարձաններից մեկը։
Գեղարքունիքի մարզի կենդանական աշխարհը զգալի մաս է կազմում
Հայաստանի ընդհանուր՝ 17 հազարից ավելի կենդանատեսակներից,
որոնցից ողնաշարավորները ներկայացված են 536 տեսակով։
Տարածաշրջանի ֆաունան բազմազան է և յուրահատուկ, ինչը
պայմանավորված է Սևանա լճի ավազանի առկայությամբ, բարձրլեռնային
էկոհամակարգերով և կլիմայական պայմաններով։ Այստեղ տարածված են
լեռնատափաստանային, լեռնամարգագետնային և անտառային ֆաունայի
ներկայացուցիչներ։
Գեղարքունիքի կենդանական աշխարհը առավել հարուստ է Սևանի
ավազանում։ Սևանը եզակի է իր ֆլորայով և ֆաունայով ու
հանդիսանում է կարևոր բնական էկոհամակարգ։ Այստեղ հանդիպում են
կաթնասունների 44, թռչունների 267, երկկենցաղների 3, սողունների
16 և ձկների 9 տեսակներ։
Սևանա լճի ֆաունա
Թռչուններ
«Սևան» ազգային պարկում և դրա պահպանական գոտում հանդիպող
թռչունների 267 տեսակից 39-ը ընդգրկված է ՀՀ Կարմիր գրքում։ Լիճը
և դրա ավազանը թռչունների բազմաթիվ տեսակների ապաստան են,
հատկապես չվող և ջրլող թռչունների համար։
Հազվագյուտ տեսակներից են՝ մեծ սուզակը, սև ցինը, տափաստանային
ճուռակը, ականջավոր բունը, ժայռային ծիծեռնակը, մոխրագույն բադը
և այլ տեսակներ։
Կարմիր գրքում գրանցված թռչուններից այստեղ հանդիպում են նաև մոխրայտ սուզակը, փոքր ենթարծիվը, վարդագույն հավալուսնը, գանգրափետուր հավալուսնը, մեծ ձկնկուլը, ճչան կարապը, կարմիր բադը, սպիտակագլուխ բադը. սպիտակապոչ արծիվը և այլն:
Հայկական որոր (Laurus armenicus)
Համարվում է էնդեմիկ տեսակ: Հայկական որորը Հայաստանի լեռնային վայրերին բնորոշ հազվագյուտ և տպավորիչ թռչուն է, որը հանդիպում է Գեղարքունիքի բարձրադիր ժայռոտ լեռնալանջերին։ Այն նախընտրում է դժվարամատչելի քարքարոտ տարածքներ և հայտնի է իր ուժեղ, հեռուն հասնող կանչով։ Հայկական որորը համարվում է լեռնային վայրի բնության խորհրդանշական ներկայացուցիչներից մեկը։
Ձկներ
Սևանա լճի ձկնաշխարհը ներկայացված է սաղմոնազգի, սիգազգի և
ծածանազգի ընտանիքներով։ Սևանը հայտնի է էնդեմիկ ձկնատեսակներով,
որոնցից են իշխանը (գեղարքունի, ամառային բախտակ), կողակը և
Սևանի բեղլուն։
Սաղմոնազգիներին է պատկանում Սևանի իշխանը՝ իր 4 ենթատեսակներով,
որը համարվում է անհետացող տեսակ և ընդգրկված է ՀՀ Կարմիր
գրքում։ ՀՀ Կարմիր գրքում գրանցված է նաև Սևանի կողակը։
Փափկամարմիններից (Mollusca) առկա 43 տեսակներ պատկանում են խխունջներին և լորձնամոլյուսկներին: Հոդվածոտանիներից առկա է 639 տեսակ, որոնցից 6-ը Հայաստանի էնդեմ տեսակներ են: Սևանա լճի հոդվածոտանիներից ոչնչացման եզրին է գտնվում նաև երկարաչանչ խեցգետինը:
Ցամաքային ֆաունա
Կաթնասուններ
Գեղարքունիքի մարզում հանդիպում են լեռնային տարածքներին բնորոշ կաթնասուններ, ինչպիսիք են գայլը, շնագայլը, աղվեսը, նապաստակը, լեռնային տափաստաններում՝ կրծողներ և այլ տեսակներ։ Հազվագյուտ կենդանիներից այստեղ հանդիպում են գորշ արջը, ջրասամույրը, անտառային կատուն, խայտաքիսը և բեզուարյան այծը։
Սողուններ
Գեղարքունիքի մարզը, ունենալով լեռնային և բարձրլեռնային կլիմա (հատկապես Սևանա լճի ավազանում), ունի իր յուրահատուկ սողունների կազմը, որոնք հարմարվել են ցածր ջերմաստիճանին և կարճ ամառներին։ Լեռնային պայմաններին հարմարված տարբեր տեսակներ, ներառյալ օձեր և մողեսներ։ Սողունների դասը (Reptilia) ներկայացնող 16 տեսակներից 11-ը պատկանում է մողեսների, իսկ 5-ը՝ օձերի կարգին։ Գեղարքունիքում հանդիպում են մողեսների 2 տեսակ. Անդրկովկասյան խայտաբղետ մողեսիկը և Ռոստոմբեկովի ժայռային մողեսը:
Անողնաշարավորներ
Մարզի լեռնատափաստանային գոտում մեծ է նաև միջատների և այլ անողնաշարավորների բազմազանությունը։
Թեպետ Գեղարքունիքի ֆաունան հարուստ է բազմատեսակ կենդանիներով
ու թռչուններով, սակայն նրա բնության ամենախորհրդանշական
կերպարներից մեկը հայկական որորն է, որը պատկերված է նաև մարզի
զինանշանի վրա։
Բարձր լեռների ու ժայռերի այս հպարտ բնակիչը կարծես մարմնավորում
է Գեղարքունիքի ազատ ոգին, վայրի բնության ուժն ու լեռնաշխարհի
անկոտրում բնույթը։