Das NSG zeichnet sich durch seine wertvolle Flora aus. Die Auenwälder (Querco-Ulmetum minoris) treten in unterschiedlichen Ausbildungen auf

• Hainbuchen-Ausbildung auf Pseudovegagley,
• Linden-Ausbildung auf Vega,
• Rohrglanzgras-Ausbildung auf Vegagley.

Stromtalarten, wie Hallers Schaumkresse (Cardaminopsis halleri) und artenreiche Frühjahrsgeophytenbestände mit Frühlings-Knotenblume (Leucojum vernum) und Zweiblättrigem Blaustern (Scilla bifolia) beherrschen die Bodenvegetation.
Im Auenbereich finden sich insbesondere artenreiche Brenndolden-Wiesen (Sanguisorbo officinalis-Silaetum silai) und die Gesellschaft des Vielblütigen Hahnenfußes (Filipendulo vulgaris-Ranunculetum polyanthemi). Typische Arten dieser Auenwiesen sind:

• Kantiger Lauch (Allium angulosum),
• Sibirische Schwertlilie (Iris sibirica),
• Wiesen-Silau (Silaum silaus),
• Großer Wiesenknopf (Sanguisorba officinalis) oder
• Weidenblättriger Alant (Inula salicina).

Als weitere Wiesengesellschaften kommen Fuchsschwanzwiesen (Galio molluginis-Alopecuretum pratensis), Quecken-Flutrasen und Knick-Fuchsschwanz- sowie Straußgras-Flutrasen vor.
In Altwässern und Flutrinnen sind artenreiche Röhrichte und Seggenriede sowie Wasserpflanzengesellschaften anzutreffen. Sie sind mit Pflanzen bewachsen , wie sie für das sommerwarme Elbtal typisch sind. Dazu gehören:

• Wassernuß (Trapa natans),
• Schwimmfarn (Salvinia natans) und
• Kleines Nixkraut (Najas minor).

Schlammfluren, Zweizahnfluren und brennnesselreiche Schleierfluren besiedeln die Ufer der Elbe mit ihren Buhnenfeldern. Daran schließt sich die Weichholzaue an.
Die Wiesen der trockenen offenen Standorte sind mit Ohrlöffelleimkraut-Schwingel-Rasen (Armerio-Festucetum trachyphyllae) in unterschiedlicher Ausbildung bestanden. Besonders beachtenswert sind die seltenen Trockenrasenarten

• Brillenschötchen (Biscutella laevigata),
• Goldhaar-Aster (Aster linosyris),
• Liegender Ehrenpreis (Veronica prostrata) und
• Stattliches Knabenkraut (Orchis mascula).

In den Flutrinnen wachsen Staudenfluren und Wechselfeuchtwiesen mit

• Rasen-Segge (Carex cespitosa),
• Pyrenäen-Sumpfkresse (Rorippa pyrenaica),
• Gottes-Gnadenkraut (Gratiola officinalis),
• Spießblättrigem Helmkraut (Scutellaria hastifolia),
• Weidenblättrigem Alant (Inula salicina) und
• Glanz-Wiesenraute (Thalictrum lucidum).

Die Ufer der Stromelbe und der Altwässer sind Lebensraum des Bibers.

Das NSG bietet zahlreichen Vogelarten Nahrung und Brutplatz, u. a.

• Mittelspecht (Dendrocopos medius),
• Kleiber (Sitta europaea),
• Wald- und Gartenbaumläufer (Certhia familiaris, C. brachydactyla) und
• Pirol (Oriolus oriolus).

Die Sperbergrasmücke (Sylvia nisoria) ist im Bereich der Flutrinnen zu finden.
Im Kühnauer See kommen

• Steinbeißer (Cobitis taenia),
• Schlammpeitzger (Misgurnus fossilis) und
• Bitterling (Rhodeus sericeus) vor.

Als Vetreter der Kriechtiere sollen Rotbauchunke (Bombina bombina) und Laubfrosch (Hyla arborea) genannt werden.
Im Naturschutzgebiet kommen zahlreiche Insektenarten vor, darunter

• Südliche Mosaikjungfer (Aeshna affinis),
• Asiatische Keiljungfer (Stylurus flavipes) und
• Gestreifte Zartschrecke (Leptophyes albovittata).