На территории Большого каньона находятся следующие уникальные экосистемы:

1. Смешанный хвойный лес (бореальный). 14 Встречается на самой высокой высоте каньона, на Северном крае, на высоте 8200–9200 футов. 1
2. Сосновый лес пондероза. 14 Находится на Южном и Северном краях каньона, на второй по высоте местности. 1 В этом районе обитают горные львы, олени и белки кайбаб. 4
3. Пустынная кустарниковая экосистема. 4 Находится на высоте от 4200 до 2000 футов. 4 Здесь можно встретить пятнистых скунсов, бурундуков и кроликов. 4
4. Прибрежная экосистема. 14 Находится вдоль берегов реки Колорадо на дне каньона. 1 Её отличительная черта — постоянное присутствие воды, поэтому она состоит из пышной растительности, включая тополя. 1

Река Колорадо, протекающая по дну каньона, играет жизненно важную роль, обеспечивая водой и питанием многие виды растений и животных. 5