Gottes-Gnadenkraut an der Elbe / Foto: Archiv Nationalparkverwaltung, H. Riebe
Bemerkenswerte Pflanzenarten, die an der Elbe vorkommen, sind z.B. Taubenkropf, Wurzelnde Simse, Elb-Spitzklette und Schwanenblume. Andere Arten, wie Lanzett-Froschlöffel, Gemeine Sumpfsimse, Schlangen-Lauch und Langblättriger Blauweiderich prägen weiterhin den Uferbereich der Elbe. Als besondere Elbpflanzen sind noch Schlammkraut, Hirschsprung und die nur auf sächsischer Seite festgestellten Arten Liegendes Büchsenkraut und das Gottes-Gnadenkraut zu nennen. Der Wiener Blaustern stellt ebenfalls eine bedeutsame Art dar.
Erwähnenswerte Moosarten sind Fissidens arnoldii und Riccia cavernosa. Der gesamte Elbebereich wird von der Malermuschel besiedelt. Libellen sind mit den für die Elbe charakteristischen Fließgewässerarten vertreten: Gemeine Keiljungfer, Grüne Keiljungfer sowie die häufigeren Arten Gebänderte Prachtlibelle und Gemeine Federlibelle. Die Elbe ist auch Lebensraum für fast 40 Fischarten, wobei eine bedeutsame Art der Flussaal ist – ein Fisch, der ein besonderes Wanderverhalten an den Tag legt. Als Biokorridor ist das Elbtal auch für viele Vogelarten von Bedeutung. Dieses Tal ist der einzige Durchbruch zwischen Erzgebirge und Lausitzer Bergland. So lassen sich als Wintergäste unter anderem regelmäßig Seeadler, Zwergtaucher, Schellente, Gänsesäger und Zwergsäger beobachten. Im Sommer ziehen Milane, Korn- und Rohrweihe sowie der Fischadler in ihr Brutgebiet. Außerdem ist das Stromtal Lebensraum, Orientierungskorridor und Winterquartier von neun Fledermausarten, unter anderem der sehr seltenen Kleinen Hufeisennase. Seit Ende der 1970er Jahre kommt auch der Elbebiber, eine autochtone, an die Elbe gebundene Unterart, wieder vor und besitzt jetzt mehrere Ansiedlungen am Fluss. Der Fischotter nutzt die Elbe als Wanderweg.
