Les animaux qui vivent dans les forêts tempérées à feuilles persistantes comprennent les ours noirs, les ours bruns, les cerfs, les élans, les petits rongeurs, les rouges-gorges, les hiboux, les lièvres, les ratons laveurs, les tritons, les puces, les mille-pattes, les guêpes et les frelons. Dans le nord-ouest des États-Unis et dans d'autres régions aux hivers redoutables, les forêts à feuilles persistantes abritent des lynx, des lynx roux, des bisons et des loups. Ces forêts abritent également des dizaines d'espèces d'oiseaux.
La diversité des forêts sempervirentes tempérées va au-delà de leur faune. Les plantes qui prospèrent dans ces forêts comprennent le chêne, le laurier, le cèdre, le pin, l'épinette et le mélèze. Les énormes séquoias de Californie poussent dans les forêts tempérées à feuilles persistantes, tout comme les arbres de la famille des cyprès. Les arbres et arbustes qui poussent dans ces forêts sont généralement rustiques et capables de pousser dans des sols sablonneux, des affleurements rocheux et d'autres endroits difficiles. Ils doivent également tolérer des changements de température dramatiques et soudains.
Les animaux et les plantes des forêts tempérées à feuilles persistantes subissent régulièrement des incendies de forêt. Les incendies détruisent de nombreuses petites plantes et habitats animaux. Cependant, les grands arbres à feuilles persistantes et les conifères ont une écorce épaisse qui préserve leur noyau vivant des ravages du feu. Les détritus en décomposition des incendies de forêt fertilisent le sol, ce qui facilite l'enracinement de nouveaux arbustes, fleurs et autres petites plantes. Les baies, les noix et les graines de ces plantes sont d'importantes sources de nourriture pour les animaux tels que les ours, les oiseaux et les rongeurs. Les plantes à fleurs sont également vitales pour la population d'insectes locale.