Coiba posee uno de los pocos reductos de bosque primario en Panamá. Contiene, aproximadamente, 1450 especies de plantas. Los ecosistemas marinos también albergan diversidad de especies. Cuenta con 7 grandes manglares, ecosistemas saludables con alta productividad de nutrientes para las especies marinas como los peces, crustáceos y moluscos.
La isla es refugio para algunas especies de aves que se han alejado de tierra firme como: la Guacamaya Roja (Ara macao) y el Águila Crestada (Morphnus guianensis); y de especies endémicas (no se encuentran en ninguna otra parte del mundo): el Mono aullador de Coiba (Alouatta coibensis), el Ñeque de Coiba (Dasyprocta coibae) y la Colaespina de Coiba (Cranioleuca dissita) y por lo menos de una planta del género Desmotes spp.
Aun se continúa estudiando toda la vegetación de la isla.
El Parque Nacional Coiba posee gran variedad de especies marinas: 33 especies de tiburones, incluyen el tiburón ballena (Rhincodon typus), tiburón tigre (Galeocerdo cuvier); tiburón toro (Carcharhinus leucas), tiburón de punta blanca (Trianodon obesus), tiburón de puntinegra (Carcharhinus limbatus), tiburón martillo (Sphyrna lewini), entre otros.
La isla es un lugar especial para tres especies de tortugas marinas como la tortuga de carey (Eretmochelys imbrícala), la tortuga carpintera (Lepidochelys olivácea) y la tortuga verde, (Chelonia mydas), todas consideradas especies amenazadas; es decir, que podrían llegar a extinguirse.
