Keragaman hayati dikawasan Slamet cukup tinggi. Tercatat setidaknya 8 jenis burung endemik pulau Jawa terlihat di kawasan ini. Salah satunya adalah Elang Jawa (Spizaetus bartelsi) yang sering diidentikan dengan lambang Burung Garuda Pancasila yang hanya tinggal beberapa pasang saja jumlahnya. Elang Jawa ini menjadi salah satu satwa yang mendapat perhatian nasional karena statusnya yang terancam punah. Jenis lain yang dapat dijumpai di kawasan ini adalah burung Madu Gunung (Aethopygia eximia), burung Madu Jawa (A. mystacalis), Wergan Jawa (Alcippe pyrrhoptera), Bututut (Megalaima corvina) Kipasan Ekor Merah (Rhipidura poenicura) dan Tepus Leher Putih (Stachyrys theracica orientalis). Berbagai jenis primata penting juga terdapat di kawasan ini seperti Owa Jawa (Hylobates moloch), jenis yag dulu dianggap hanya ada di Jawa Barat; Surili (Presbytis comata), lutung Jawa (Trachipetacus auratus) dan Kukang (Nycticebus coucang). Kelompok karnivor / pemakan daging juga kerap dijumpai di kawasan ini. Jenis yang menarik adalah Macan Tutul, Macan Kumbang, serta Kucing Hutan. Keberadaannya dapat diketahui dari jejak kaki, temuan kotoran, cakaran di pohon, dan bahkan “pertemuan-pertemuan” yang sering tidak disengaja. Sayangnya jenis Kucing Hutan ini sering sekali diburu masyarakat sekitar kawasan Baturraden untuk dibuat hiasan “offset-an”. Jenis-jenis kupu-kupu dan setidaknya emapat jenis katak hias yang dulu sering dijumpai banyak yang diburu untuk dijual sebagai piaraan atau hiasan oleh para eksportir yang menggerakkan masyarakat.

Kekayaan hayati ini termasuk jutaan meter kubik deposit dan pengikat karbon sedang berhadapan dengan tekanan eksploitasi yang semakin besar. Illegal logging yang terorganisir, legal logging yang destruktif, konversi lahan, eksploitasi keragaman hayati berlebih yang banyak didukung oleh pemodal adalah sebagian dari ancaman nyata terhadap kawasan Slamet.

Gunung Slamet merupakan suatu kawasan yang didalamnya terdiri dari banyak tipe habitat. Secara umum G. Slamet ini dapat dikategorikan sebagai hutan tropis pegunungan. Akibat perbedaan sisi posisi dan kontraposisi terhadap gerak angin musim dan awan, formasi relief, dan sebagainya, muncul berbagai tipe habitat atau bioma.

 Posisi geografis dan fisik lingkungan kawasan G. Slamet memasukkan kawasan hutan G. Slamet ini sebagai hutan tropis. Pada tingkat curah hujan tahunan dan kelembaban, beberapa kawasan seperti Baturraden dan Kaliwadas dapat dikatakan sebagai hutan hujan tropis. Sementara menurut tingkat ketinggian, G. Slamet memiliki hutan pamah (pada ketinggian dibawah 1000 m dpl), hutan pengunungan bawah (1000- + 2000 m dpl), dan hutan pegunungan tinggi (+ 2000 hingga + 3000 m dpl).

Di wilayah bioma hutan pamah G. Slamet masih terdapat lagi bioma hutan basah, hutan lembab, hutan rawa, dan savana sub alpin. Terdapat juga dikawasan G. Slamet ini bioma padang pasir yang sedang mengalami suksesi primer, hutan pegunungan tinggi dengan suksesi sekunder akibat kebakaran, juga hutan pamah dan hutan pegunungan bawah dengan suksesi sekunder akibat kebakaran dan perambahan hutan.