A tájvédelmi körzet mozaikdarabjai négy nagyobb tájegységbe sorolhatók.
Nagy- és Kis-Sárrét
Sárrétnek nevezték azt a mocsárvilágot, amely a lecsapolási munkák előtt a területet elborította. Ma már csak a Hamvas- és Sárrét-csatorna egyes szakaszai emlékeztetnek a hajdani viszonyokra. Az időszakos vízállások és halastavak adnak otthont a vonuló és fészkelő madarak tömegeinek. Megfigyelhető a bíbic, a nyári lúd, a függőcinege, a ragadozó madarak közül a halászsas, a rétisas. Az erdőkben védett orchideákkal találkozhatunk, a békakonttyal és a kardos madársisakkal. Itt él a ritka keleti ibolya is.
A Bihari-sík tájvédelmi körzet is az utolsó, még többé-kevésbé természetes állapotú területek foltjainak hálózata, amelyeket mezőgazdasági területek választanak el egymástól. Ezek a védett területek jellemzően kisebb-nagyobb gyepfoltok, természetközeli állapotban megmaradt legelők, szikes, mezőgazdaságilag nehezen hasznosítható területek és alacsonyabb fekvésű nedves rétek, mocsárrétek. A védett területek hűen őrzik az Alföld valaha volt tájképének lenyomatát, és – igen gyakran a fokozottan védett, értékes fajoknak élőhelyet biztosítva. A védetté nyilvánítás célja a Körös-vidék részét képező sajátos természeti, táji és kulturális arculattal rendelkező kistáj értékeinek védelme. A terület földtani, hidrológiai értékei, az ősgyepek és az egykori természetes erdővegetáció maradványai változatos fajösszetételű növény- és állatvilág fennmaradását tették lehetővé. Különösen értékes a terület nemzetközi jelentőségű túzokállománya.
Növény- és állatvilág
Nyári lúdKis lile
A botanikai jelentőségét a térségnek az adja, hogy több flórajárás itt találkozik, ezért ritkaságok jelennek meg (orchideafélék, korcs nőszirom, kornistárnics. Még megtalálhatóak a hegyekből érkező hűvöset kedvelő fajok, ugyanakkor a dél-alföldi szikesek jellegzetes képviselői is, amelyek máshol ilyen közel egymáshoz nem fordulnak elő.
A legelők, vizes élőhelyek, erdőfoltok nagy aránya kedvezett az értékes rovar és hüllőpopulációk fennmaradásának is. Ahol a vízi világ megőrződött, a Sebes-Körös, Berettyó, Kék-Kálló egyes szakaszai mentén, ott nemzetközi mércével mérve is gazdag állatvilág található. Legértékesebb képviselői a különböző vízi- és ragadozó madarak. A terület legértékesebb lápja a Pocsaj melletti Ős-Ér meder, több ritka, a jégkorszakból visszamaradt növényfajt őriz. A szikes legelőkön, mocsaras réteken megtalálható hazánk egyik legértékesebb madara, a túzok, az elszórt facsoportokban pedig olyan fokozottan védett ragadozók költenek, mint a kerecsen, vagy a pusztai ölyv. A legelők, facsoportok nagy száma lehetőséget teremtett az átlagosnál gazdagabb vadvilág a vaddisznó, szarvas, őz és a különböző apróvadak fennmaradásának is.
A természetvédelmi terület kultúrtörténeti és néprajzi értékének körébe tartozik az egyedülálló népi kismesterségek (szűrkészítés, hímzés stb.), pásztorélettel kapcsolatos épületek (hodályok, gémeskutak), ősi településszerkezetet megőrző, hagyományos parasztportákból álló faluképek (kis utcácskák, faragott fejfás temetők, régi „kőlábas” parasztházak régi gazdasági épületekkel. A területen sok régészeti lelőhely is található. Pocsaj környékén őskori földvár maradványok találhatóak, közülük az egyik szabályos négyszög alakját és kettős sáncrendszerét máig megőrizte.
