Ziemia suwalska ma klimat o cechach najbardziej kontynentalnych w Polsce. Lata często bywają upalne, a zimy mroźne. Stosunkowo surowy klimat wpływa na swoistą tutejszą roślinność. Występuje wiele gatunków roślin pochodzących z północy (borealnych). Najbardziej znamiennym gatunkiem, świadczącym o północnym charakterze przyrody, jest wszechobecny świerk. W lasach i na licznych torfowiskach rośnie wiele cennych roślin naczyniowych, wśród których są najbardziej zagrożone gatunki umieszczone w Czerwonej księdze roślin: brzoza niska Betula humilis, wełnianeczka alpejska Baeothryon alpinum, skalnica torfowiskowa Saxifraga hirculus, fiołek torfowy Viola epipsila, wielosił błękitny Polemonium coeruleum, obuwik pospolity Cypripedium calceolus, kukuczka kapturkowata Neottianthe cucullata, lipiennik Loesela Liparis loeselii, wyblin jednolistny Microstylis monophyllos, wątlik błotny Hammarbya paludosa, kukułka Ruthego Dactylorhiza ruthei i stoplamek krwisty Dactylorhiza incarnata.
Podobnie świat zwierząt wyróżnia się szczególnym bogactwem. Duża liczba jezior i mokradeł sprawiają, że licznie reprezentowane są gatunki związane z tymi właśnie siedliskami.
W jeziorach i rzekach ziemi suwalskiej doliczono się ponad 30 gatunków ryb. Najrzadsze z nich to umieszczone w Czerwonej księdze zwierząt troć jeziorowa Salmo trutta lacustris, różanka Rhodeus sericeus i piskorz Misgurnus fossilis. W głębokich, chłodnych, i dobrze natlenionych jeziorach żyje sieja Coregonus lavaretus, sielawa C. albula i stynka Osmerus eperlanus, a w czystych rzekach pstrąg potokowy Salmo trutta m. fario. W wilgotnych miejscach występuje 12 gatunków płazów, w tym rzadkie: traszka grzebieniasta Triturus cristatus, ropucha paskówka Bufo calamita, ropucha zielona B. viridis, grzebiuszka ziemna Pelobates fuscus, rzekotka drzewna Hyla arborea i kumak nizinny Bombina bombina.
Do licznie występujących gatunków ptaków wodno-błotnych należą kormoran czarny Phalacrocorax carbo, łabędź niemy Cygnus olor, śmieszka Larus ridibundus, perkoz dwuczuby Podiceps cristatus, łyska Fulica atra, nurogęś Mergus merganser oraz kaczki: krzyżówka Anas platyrhynchos, gągoł Bucephala clangula, czernica Aythia fuligula i głowienka A. ferina. Obok pospolitej czapli siwej Ardea cinerea coraz częściej spotykanym przybyszem z południa Europy jest czapla biała Egretta alba. Nad suwalskimi jeziorami spotkamy majestatycznie szybującego bielika Haliaeetus albicilla a przy odrobinie szczęścia również znacznie rzadszego rybołowa Pandion haliaetus. Najpospolitszym ptakiem drapieżnym związanym z terenami podmokłymi, jest na Suwalszczyźnie błotniak stawowy Circus aeruginosus.
Spośród ponad 50 gatunków ssaków, ziemia suwalska jest ważną krajową ostoją coraz liczniejszego wilka Canis lupus oraz bardzo rzadkiego zająca bielaka Lepus timidus. Licznie występują dwa duże gatunki ssaków związane z wodą – bóbr Castor fiber i wydra Lutra lutra. Dość liczny jest łoś Alces alces, bardzo liczne są jeleń Cervus elaphus, sarna Capreolus capreolus i dzik Sus scrofa. Najpospolitszym drapieżnikiem jest lis Vulpes vulpes. Rzadszy jest borsuk Meles meles, występują tu również kuna domowa Matres foina, kuna leśna M. martes, tchórz Mustela putorius, gronostaj M. erminea, łasica M. nivalis i wiewiórka Sciurus vulgaris.