La biodiversità che si può trovare in Sierra Nevada, unita ai suoi paesaggi grandiosi, sono tra le ragioni per cui questo massiccio montuoso ha ricevuto i principali riconoscimenti di un’area protetta: Riserva della Biosfera (1986), Parco naturale (1989) e Parco nazionale (1999). Quest’ultimo, con 86.208 ha di superficie, è il più grande di Spagna.
La Sierra Nevada rappresenta gli ecosistemi spagnoli legati alla media e alta montagna mediterranea: quasi il 30% della flora della Spagna peninsulare si può ritrovare qui. Questa montagna è un paradiso botanico: sono circa 2100 i taxa di piante vascolari attualmente catalogate in Sierra Nevada. Inoltre, un elevato numero di questi sono esclusivi del massiccio: gli endemismi della Sierra Nevada, che non si trovano in nessun altro luogo del pianeta, sono più di 80, e sulle cime all’interno del Parco, circa il 30-40% della flora è esclusiva della zona.
La fauna è specialmente legata agli habitat di alta montagna: anfibi, rettili, mammiferi, uccelli e una ricca entomofauna; lo stambecco iberico è l’abitante più caratteristico del parco.