Природные комплексы Хакасского заповедника уникальны разнообразием ландшафтных зон. 4 На его территории представлены почти все ландшафтно-природные зоны России: полупустыни, степи, лесостепи, тайга, высокогорные альпийские луга, высокогорные тундры и ледники. 4
Степная часть заповедника богата луговыми, древесно-кустарниковыми и степными растениями, внутренними водоёмами, озёрами, водно-болотными угодьями. 2 Здесь произрастает 837 видов высших сосудистых растений, в том числе редких и эндемичных. 2 Животный мир насчитывает 244 вида птиц, 52 вида млекопитающих, шесть видов пресмыкающихся и четыре вида земноводных. 2
Для горно-таёжной части природоохранной территории характерны кедровые леса со свойственными им комплексами растительного и животного мира. 2 На этих участках зафиксировано 540 видов высших сосудистых растений, а также более 139 видов птиц и 50 видов млекопитающих. 2 Среди них ценные охотничьи виды животных — соболь, марал, лось, норка, глухарь — и редкие виды Алтае-Саянской горной страны, занесённые в Красную книгу России и Красную книгу Хакасии. 2
Также заповедник известен большим количеством пещер, например: «Археологическая», где находится стоянка древнего человека, «Крутая» с захоронениями, «Ящик Пандоры», «Крест», где можно увидеть огромные зал-гроты. 4