La région abrite environ 2,5 millions d'espèces d'insectes et actuellement, au moins 40 000 espèces de plantes, 3 000 poissons, 1 294 oiseaux, 427 mammifères, 427 amphibiens et 378 reptiles ont été scientifiquement classés dans la région. Les scientifiques ont décrit entre 96 660 et 128 843 espèces d'invertébrés uniquement au Brésil.
La diversité d'espèces de plantes est la plus importante sur Terre. Certains experts estiment qu'un kilomètre carré pourrait contenir plus de 75 000 types d'arbres et 150 000 espèces de plantes supérieures. Un kilomètre carré de forêt amazonienne peut contenir 90 790 tonnes de plantes vivantes. Actuellement, une estimation de 438 000 espèces de plantes ayant un intérêt économique et social ont été répertoriées dans la région, beaucoup plus restant à être découvertes ou classifiées.