Το δάσος Περτουλίου ανήκει στη ζώνη της οξιάς Fagetalia και μάλιστα στον αυξητικό χώρο της συνένωσης Fagion illyricum.  Αυτοφυές κυρίαρχο είδος είναι η Ελάτη η υβριδογενής (Abies borisii Regis). Σποραδικά υπάρχει η Οξιά (Fagus moesiaca), η Quercus  cerris-dalechambii, Taxus baccata, Acer optusatum, Ostrya  caprinifolia, Cytisus laburnum, Juniperus communis, Juniperus Foeditissima, Tilia cordata, Salix caprea κ.λπ. Τεχνητά εγκαταστάθηκαν, κατά τις αναδασώσεις που έγιναν, η Μαύρη Πεύκη (Pinus nigra) σε μεγάλη κλίμακα,  η Δασική Πεύκη (Pinus sylvestris) και η Πεύκη η λευκόδερμος (Pinus leucodermis), σε μικρότερη κλίμακα και δοκιμαστικά η  Pinus ponderosa, η Ψευδοτσούγκα (Pseudotsuga menziesii), η Τούγια (Thuja pliccata), η Larix decidua (Eyropaea), το Acer platanoides και Acer pseudoplatanus,  η Sequoia gigantea κ.α.

Σημαντικά επίσης είναι τα λιβάδια. Είναι δύο κατηγοριών λιβάδια, αυτά που είναι εκατέρωθεν του «Ασπροποτάμου» και αυτά που είναι εκτός των δασοορίων (Κόζιακα και Μπουντούρα). Παρουσιάζουν ιδιαίτερη οικολογική αξία, κυρίως για την βόσκηση προβάτων και αγελάδων και  για αναψυχή (πεζοπορία, ιππασία, αθλοπαιδιές κλπ.)

Από πλευράς πανίδας υπάρχει σημαντικός αριθμός θηρεύσιμων και η θηρεύσιμων ζώων και πτηνών. Σχετικά με τη θήρευση πρόκειται για περιοχή «Ελεγχόμενης Θήρευσης και Καταφύγιο Θηραμάτων». Υπάρχουν πληθυσμοί μεγαλόσωμων θηλαστικών που αποτελούν θηράματα όπως το Ελάφι, το Ζαρκάδι και το Αγριογούρουνο. Επίσης, σημαντικό θηρεύσιμο είδος είναι ο Λαγός και ο Φασιανός. H περιοχή είναι σημαντική και για τα είδη άγριας πανίδας που φιλοξενεί, μιας και είναι ένας από τους σπάνιους βιοτόπους για την καφέ Αρκούδα και το Λύκο. Άλλα σημαντικά είδη θηλαστικών του Περτουλίου που προστατεύονται από την Ελληνική Νομοθεσία είναι η Νυφίτσα, ο Σκίουρος, η Αγριόγατα, η Αλεπού. Το βουνό φιλοξενεί, σημαντικούς πληθυσμούς μεγάλων αρπακτικών, κυρίως γυπών, και έχει χαρακτηριστεί ως «Σημαντική Περιοχή για τα πουλιά». Χαρακτηριστικά είδη είναι το Όρνιο, ο Χρυσαετός, o Aσπροπάρης, το Χρυσογέρακο, ο Γυπαετός, ο Αετομάχος, η Βαλκανοτσικλητάρα, ο Σκουρόβλαχος, ο Βλάχος  και η Δενδροσταρήθρα. Στην περιοχή συναντάμε και ορισμένα προστατευόμενα είδη φιδιών όπως η Οχιά, η Δενδρογαλιά, το Σπιτόφιδο και το Ασινόφιδο τα οποία θεωρούνται απειλούμενα είδη. Άλλα αξιόλογα είδη ερπετών της περιοχής είναι η Πράσινη Σαύρα, η Βαλκανική Πράσινη Σαύρα  και η Κοινή Σαύρα των Τοίχων. Έχει καταγραφεί επίσης η παρουσία τριών ειδών χερσαίων χελωνών και ειδικότερα της Ελληνικής Χελώνας, της Μεσογειακής χελώνας και της Κρασπεδωτής Χελώνας, η οποία είναι είδος ενδημικό της Ελλάδας.