Ochrona gatunkowa dotyczy najcenniejszych, unikatowych i rzadkich przedstawicieli flory i fauny. W Polsce ochroną ścisłą objętych jest 584 gatunków roślin, 90 gatunków grzybów i 732 gatunków zwierząt. 65 proc. gatunków dzikiej flory i fauny Polski to gatunki leśne.

Na terenie Nadleśnictwa Złotoryja stwierdzono występowanie 64 gatunków roślin naczyniowych rzadkich i zagrożonych oraz objętych ochroną gatunkową, z czego 14 ochroną częściową, a 45 ścisłą. Ponadto 12 gatunków mszaków, z czego 9 objętych ochroną częściową, a 3 ścisłą. Wśród roślin naczyniowych odnotowano 43 gatunków wpisanych do Polskiej Czerwonej Listy Roślin (2006), Polskiej Czerwonej Księgi Roślin (2001) lub zagrożonych w skali Dolnego Śląska.

Do najcenniejszych gatunków roślin zaliczyć można m.in.:

- obuwik pospolity Cypripedium calceolus

- buławnik wielkokwiatowy Cephalanthera damasonium

- buławnik mieczolistny Cephalanthera longifolia

- kukułka szerokolistna Dactylorhiza majalis

- kruszczyk rdzawoczerwony Epipactis atrorubens

- gółka długoostrogowa  Gymnadenia conopsea

- lilia złotogłów Lilium martagon

- włosocień delikatny Trichomanes speciosum

- cis pospolity Taxus baccata

- bagno zwyczajne Ledum palustre

- wawrzynek wilczełyko Daphne mezerum

- czosnek niedźwiedzi Allium ursinum

Do gatunków chronionych zwierząt występujących na terenie Nadleśnictwa Złotoryja należą m.in.

- ssaki: bóbr europejski Castor fiber, gacek brunatny Plecotus auritus, gronostaj Mustela erminea, mopek Barbastella barbastellus, nocek duży Myotis myotis,nocek Bechsteina Myotis bechsteini,popielica Glis glis, wydra europejska Lutra Lutra, wilk Canis lapus

- ptaki: bielik Haliaeetus albicilla, bocian czarny Ciconia nigra, derkacz Crex crex, dzięcioł czarny Dryocopus Martusi, dzięcioł zielonosiwy Picus canus, jastrząb Accipiter gentili, kobuz Falco subbuteo, krogulec Accipiter nisus, lelek Caprimulgus europaeus, lerka Lullula arboreta, przepiórka Coturnix coturnix, puchacz Bubo Bubo, rybołów Pandion haliaetus, sóweczka Glaucidium passerinum, włochatka Aegolius funereus, zimorodek Alcedo atthis, żuraw Grus grus

- płazy: kumak nizinny Bombina bombina, ropucha szara Bufo bufo, ropucha zielona
Bufo viridis, rzekotka drzewna Hyla arboreta, salamandra plamista Salamandra salamandra, traszka grzebieniasta Triturus cristatus, traszka zwyczajna Triturus vulgaris, traszka alpejska Triturus alpestris,  żaba moczarowa Rana arvalis,  żaba wodna Rana esculanta, żaba „zielona" Rana esculenta complex, żaba trawna Rana temporaria

- gady:gniewosz plamisty Coronella austriaca, jaszczurka żyworodna Lacerta vivipara, jaszczurka zwinka Lacerta agilis, padalec zwyczajny Angius fragilis, zaskroniec zwyczajny Natrix natrix, żmija zygzakowata Vipera Berus

- bezkręgowce: czerwończyk nieparek Lycaena dispar, modraszek teleius Maculinea teleius, modraszek nausitous Maculinea nausithous, pachnica dębowa Osmoderma eremita, przeplatka maturna Euphydryas maturna

- ryby: śliz Barbatula barbatula, minóg strumieniowy Lampetra planeri, minóg rzeczny Lampetra fluviatilis