Zwischen den Waldgebieten, die 67 % des Parks ausmachen, liegen natürliche Lebensräume von hoher biologischer Qualität und landschaftlicher Schönheit.

Die Hochvogesen halten die vom Westen kommenden ozeanischen Schlechtwetterfronten auf. Die kalten Winter und kühlen Sommer (im Durchschnitt 11°C gegenüber 20°C in der Elsässischen Ebene) und die starken Niederschläge auf den Kämmen mit manchmal bis zu zwei Metern Wasser im Jahresdurchschnitt begünstigen das Wachstum von Bäumen. Im Waldgebirge, das zwei Drittel des Parks ausmacht, liegen Hochweiden, Moore, Felsen, Geröllhalden, Seen und Flüsse. In tieferen Ebenen wird die Walddecke von Mähwiesen, Weiden, Obstgärten, Weinbergen und Kalkrasen durchzogen oder eingerahmt.

Diese Lebensräume von außergewöhnlicher biologischer und ökologischer Bedeutung wurden im Rahmen des europäischen Programms Natura 2000 für die biologische Vielfalt als Schutzgebiete ausgewiesen (betrifft fast 25 % des Parks).

Darüber hinaus tragen fünf nationale Naturschutzgebiete (Reserves Naturelles Nationales), drei regionale Schutzgebiete und fünfzehn biologische Schutzgebiete zum Schutz der wichtigsten Arten und Lebensräume bei (auf circa 3,5 % des Gebiets).

Bei der Stadtplanung werden auch die nicht eigens  geschützte Natur und die Biotopverbunde mit einbezogen. Letztere tragen zur Erhaltung der biologischen Vielfalt auf dem gesamten Gebiet bei, indem sie die Mobilität der Arten gewährleisten: auf den Kämmen, zwischen den Hängen und entlang der Flüsse.