Самарская Лука считается убежищем для редких видов флоры и фауны, потому что на её территории сосредоточено большое количество редких и эндемичных видов. 13
Среди растений на Самарской Луке произрастают, например, шаровница точечная, можжевельник казацкий, короставник татарский, шиверекия подольская. 1 Особый научный интерес представляют узколокальные эндемики Самарской Луки и Жигулевской возвышенности: молочай жигулевский, ясколка жигулевская, качим жигулевский, тимьян жигулевский, солнцецвет жигулевский. 1
Животный мир парка также богат редкими видами: кулик-сорока, филин, тетерев, водяная кутора, речная выдра, лось, кабан, косуля сибирская и многие другие. 1
Кроме того, разнообразие ландшафтов (леса, луга, степи, реки и озёра) создаёт условия для жизни разных видов живых существ. 3