Am Großen Heideteich kommen Grauweidengebüsch und Birkenbruchwald mit Moor-Birke, Hänge-Birke und Schwarz-Erle vor. Der eigentliche Heidesumpf, ein Quellmoor von geringer Ausdehnung, wird von Birkenbruchwald bestockt. Hier treten u. a. Wald-Simse, Teich-Schachtelhalm, Winkel-, Ufer-, Sumpf- und Schnabel-Segge sowie Dorniger Wurmfarn auf. Im Südteil des Gebiets kommen Sumpf-Veilchen, Sumpf-Pippau und Kleiner Baldrian vor. Die tieferen Bereiche des Heidesumpfes werden von Erlenbruchwald eingenommen. Hier siedeln auch Rispen-Segge und Moor-Labkraut. Eine Erfassung der Moose liegt für das Gebiet vor. Die Feuchtwiese im Südteil des Heideteichgebietes weist Restbestände der Pfeifengraswiese mit Pfeifengras, Blaugrüner-, Gelb-, Hirse- und Igel-Segge, Teufelsabbiss, Heilziest, Kümmel-Silge, Wiesen-Silau, Sumpf-Schafgarbe, Kuckucks-Lichtnelke, Sumpf-Hornklee und Wiesen-Schaumkraut auf. Selten sind Natternzunge, Herbstzeitlose und Sibirische Schwertlilie. Von den Orchideen ist das Große Zweiblatt selten, während die Breitblättrige Kuckucksblume in größerer Anzahl vorhanden ist. Die Kleinen Heideteiche werden von Wasser- und Sumpfpflanzengesellschaften besiedelt. Charakteristisch ist die Wasserknöterich-Schwimmlaichkraut-Gesellschaft (Polygono-Potamogetonetum natantis) und die Gesellschaft des Südlichen Wasserschlauchs (Lemno-Utricularietum australis). Begleitende Arten sind u. a. Ähren-Tausendblatt, Wasser-Hahnenfuß und Kamm-Laichkraut. Die Röhrichte werden von Gemeinem Schilf, Breitblättrigem und Schmalblättrigem Rohrkolben, Ästigem Igelkolben und Rohr-Glanzgras aufgebaut. Weitere bemerkenswerte Arten sind Teich-Schachtelhalm, Strauß-Gilbweiderich, Strahlender Zweizahn und der seltene Wilde Reis. In den Gewässern wurden die Arten des Süßwasserplanktons erfasst.

Für die Heideteiche liegen umfangreiche Erfassungen von Tierartengruppen vor, so der Land- und Wasserschnecken, der Spinnen und Weberknechte, der Heuschrecken, der Libellen, der Laufkäfer und der Schwebfliegen.

In den Gewässern leben u. a. die Fischarten Bachschmerle und Moderlieschen. Von den Lurchen und Kriechtieren sind Teich- und Bergmolch, Erd- und Knoblauchkröte, Gras-, Wasser- und Laubfrosch, Zaun- und Waldeidechse, Blindschleiche und Ringelnatter nachgewiesen.
Brutvögel der Röhrichte sind Drosselrohrsänger, Teichrohrsänger, Wasserralle, Teichralle, Blessralle, Zwergtaucher und Rohrweihe. In den Bruchwäldern brüten Sumpf- und Weidenmeise, Kleinspecht, Beutelmeise und Nachtigall. Die Feldgehölze haben besondere Bedeutung als Bruthabitat für Greife und Eulen. In den offenen, teilweise mit Gehölzen durchsetzten Lebensräumen kommen als Brutvögel Kiebitz, Schafstelze, Wiesenpieper, Braunkehlchen, Rebhuhn, Dorngrasmücke und Neuntöter vor. Im Übergang zur Feldflur siedeln Grauammer, Feldschwirl und Wachtel.
Von den Säugetieren sind Feldspitzmaus, Große Wasserspitzmaus, Zwergmaus, Zwergspitzmaus und Feldhase erwähnenswert.