Уникальность Самарской Луки как особо охраняемой природной территории заключается в следующем:

• Уникальная местность. 12 Она образована излучиной Волги в её среднем течении и Усинским заливом Куйбышевского водохранилища. 12 Высоко поднятые древние карбонатные породы образуют подобие острова, северный, наиболее высокий край которого — Жигулевские горы (Жигули). 2
• Своеобразная историческая судьба. 1 В период бурных климатических изменений и смен природной зональности, происходящих на Русской равнине на протяжении 3–5 миллионов лет, Самарская Лука оставалась убежищем для многих видов растений и животных, некоторые из которых расселялись затем на окружающей территории. 1
• Научное значение. 1 Именно здесь были впервые открыты для науки более 10 видов растений. 1 Некоторые из них оказались узкими эндемиками, то есть нигде в мире они больше не встречаются. 1
• Разнообразие флоры и фауны. 12 На территории национального парка произрастает 1302 вида сосудистых растений, из которых 102 являются эндемиками и 60 видов — реликтовыми растениями. 2 Особое значение имеют виды животных и растений, занесённых в Красные книги всех уровней. 1
• Концентрация природно-исторических памятников. 14 На территории Самарской Луки насчитывается около 200 природно-исторических памятников, среди них курганы, горы и пещеры. 4