De naturaleza calcárea principalmente, este parque tiene su principal interés en la protección y conservación en  las formaciones de origen calcáreo que se desarrollan en los calares del Mundo y  Calar de la Sima.Como formaciones de origen kárstico citaremos las más de 960 dolinas que se agrupan en campos de dolinas por encima de cotas de los 1300m, que supone una densidad de 70 depresiones por kilómetro cuadrado, uno de los más importantes de la península , otras formaciones son los poljes, amplias depresiones de fondo plano como la de la Cañada de los Mojones y Fuente del Espino , los lapiaces y numerosas surgencias como la conocida cueva de los Chorros. El propio nombre del parque Calares del mundo y de la Sima, hace referencia a la permeabilidad del terreno, que origina junto con la acción erosiva del agua los procesos Kársticos que también pueden ser subterráneos formando : simas, cuevas y cavidades de diferentes tamaños que conforman importantes redes hídricas en el subsuelo. El ejemplo demás importante es la Cueva de los Chorros , un complejo con mas de 85 cavidades exploradas. Está  considerada la más importante del sur peninsular y la octava más extensa de la península, con mas de 50km. de galerías exploradas actualmente. La cueva se abre en un gran paredón vertical que cierra en semicirculo el valle, donde nace el río Mundo, formando un espectacular caída de más de 80 m. y pequeñas pozas de agua llamadas calderetas.

Existe en el Parque un elevado número de taxones de flora estudiados (1300sp.) con  numerosos especies de flora endémica, donde destacamos la gran variedad de orquídeas .         

Se consideran microhábitats del parque los siguientes:

-Microhábitats ripiarios: Asociados a ríos y arroyos.
-Microhábitats asociados a paredones rezumantes y tobas húmedas: Taludes donde existen surgencias -Comunidades rupícolas no nitrófilas: Asociados a cortados y paredones.
-Praderas: Praderas situadas en los claros de los pinares y bosques de frondosas.
-Bosques relícticos de tipo eurosiberiano: En las zonas más umbrosas y húmedas aparecen pequeños bosques con especies propias de latitudes más septentrionales (tejos acebos): Áreas de regeneración de coscoja y romero bajo dosel de pinos.

Los bosques principales están compuestos principalmente por los pinares y masas de quercineas con el quejigo y la carrasca, en el parque también se encuentra un pequeño bosquete de rebollos (Quercus pyrenaica) sobre una gran torca conocida como la Torca de los melojos en el Calar del Mundo. También el arce tuvo una gran distribución con anterioridad, hoy día menos visible pero de notable presencia. Como ejemplares al borde de la extinción podemos citar el alcornoque, el Fraxinus excelsior y el olmo de montaña de latitudes mas septentrionales de la península, pero presentes aún en estas regiones.

-Matorral espinoso: enebros comunes, sabinas rastreras,espinos y cerezos de montaña entre las dolinas o sobre praderas ricas en terra rosa.

Otros matorrales son:

- Espinares: Asociados a carrascales y quejigales.

- Maquia silicícola levantina: En el valle del río Tus favorecida por los incendios y sobre suelos silíceos 

- Matorrales de romero y/o enebro con Pinus halepensis: Aparecen principalmente en las zonas de menor altitud del área de estudio y con menor régimen de precipitación.- Matorrales de regeneración áreas del incendio de 1994.

La fauna está representada por 174 sp. vertebrados , algunos de ellos recogidos en catálogos de Protección de especies Amenazadas 

-6 sp. Peces, 4 de ellas autóctonas como la colmilleja, el cacho, el barbo gitano y la trucha común.

-8 sp. Anfibios, destacando la presencia del tritón jaspeado y el sapo partero bético...

-17sp.  Reptiles, lagartija de Valverde, lagarto ocelado...

-109 sp.  Aves, son muchas la aves forestales que tienen su presencia en el parque, destacamos la presencia de grandes rapaces como el águila real y águila perdicera , de estancia permanente en el parque, la presencia de ejemplares de quebrantahuesos, buhos, especies propias de roquedos como el treparriscos o avión roquero, y aves que tienen su hábitat en cursos fluviales como el martín pescador y el mirlo acuático.

-40 sp. Mamíferos, como la nutria, indicadora de la alta calidad de los cursos fluviales, ciervos, cabras montesas, jabalí,  el topillo de cabrera, ginetas, garduñas, erizos...

-La fauna invertebrada también esta representada por un gran número de especies destacando  por su belleza la mariposa isabelina y el saltamontes saga pedo... 

Los hongos están representados con 250 especies, muchas de ellas de interés culinario como la trufa, el níscalo, la senderuela, la seta de cardo, la seta de caña, entre otras especies que se recolectan en otoño, támbien een primavera se pueden recolectar variedades de setas de alto valor para nuestros platos como es el caso de la cagarria o colmenilla, variedades blanca y negra, los orejones y los negritos .Parque Natural de los Calares del Mundo y de la Sima ofrece un paisaje propio para la recolección de setas y el conocimientos de las mismas.Puedes visitar el museo de Molinicos "La casa del Níscalo" y también participar cada año en las Jornadas Micológicas  que este municipio organiza en noviembre para conocer este recurso.