La diversidad de hábitats del conjunto de las sierras da cobijo a multitud de especies de flora y fauna de interés, destacando, entre las primeras multitud de endemismos como Asplenium seelosii subsp. glabrum o Genista eliassennenii.

El relativamente aceptable estado de conservación en el que se mantienen muchos de sus hábitats, la abundancia de roquedos y ambientes rupícolas y la orografía abrupta que caracteriza parte de este territorio, convierten a este espacio en un área muy interesante para los vertebrados. Sobresalen las poblaciones de aves rupícolas, pero también hay una buena representación de avifauna forestal, dada la extensión de las masas boscosas, así como la comunidad de quirópteros, con 24 especies.

Por lo que se refiere a la fauna, destaca el águila perdicera (Aquila fasciata), en peligro de extinción en la Comunidad Autonoma del País Vasco, y en marcado declive en España. Por su parte, constituye una de las zonas de presencia más regular del quebrantahuesos (Gypaetus barbatus) en Araba/Álava, especie también en peligro de extinción en la Comunidad Autonoma del País Vasco. Ambas especies están incluidas en el Anexo I de la Directiva 2009/147/CE relativa a la conservación de las aves silvestres.

Las sierras meridionales de Araba/Álava conforman un espacio cuya principal característica es que se sitúan en la banda fronteriza entre las regiones biogeográficas Atlántica y Mediterránea. Su orientación preferente este-oeste frena la influencia climática oceánica y esto se traduce en las características de la vegetación, de tipo de atlántico en el norte (hayedos) y de tipo mediterráneo en el sur (quejigales y encinares). El conjunto del ámbito está formado por varias sierras diferenciadas, de altitud moderada:

La sierra de Lokiz, o de Santiago de Lokiz, se sitúa en el extremo oriental de Araba/Álava, a caballo entre ésta y Navarra, formando una amplia extensión montañosa paralela a la de Entzia-Urbasa, cubierta por amplias masas boscosas en sus laderas y con diversas superficies de matorrales y pastos en las zonas altas, destacando los barrancos y cresteríos. Así mismo, separa los valles agrícolas de Harana y Campezo.

La sierra de Kodes por su parte está ubicada en el sureste de Araba/Álava, en el límite con Navarra, por donde continúa prácticamente de manera paralela a las sierras de Santiago de Lokiz y Urbasa-Andia. Destaca el contraste entre el área basal de la misma, donde predominan las laderas de pendiente suave, con los parajes escabrosos y abruptos del resto del espacio La sierra más meridional es la de Toloño. Tiene un relieve escarpado en la ladera sur, y más tendido en la vertiente norte. Constituye uno de los límites biogeográficos más importantes de la CAPV, de manera que alberga notables representaciones de hayedos, quejigales y carrascales, acompañados de boj en el sotobosque, así como importantes cresteríos, roquedos calizos y barrancos. Separa las comarcas de la Montaña Alavesa y Rioja Alavesa, dejando una fuerte impronta en el paisaje ya que cierra la amplia depresión del Ebro.

Monte Cabrera es un modesto cordal, más abrupto en la porción occidental donde aflora un roquedo de interés para las especies rupícolas, y en cuyo centro se localiza una zona agrícola en la que se ubican los terrenos cinegéticos del coto de caza industrial «El Castillo». Este monte es de elevado interés para la pareja de águila perdicera, representando la principal zona de alimentación de la misma en el Territorio Histórico de Álava. Por esta razón, se ha considerado oportuna la ampliación de los espacios
Red Natura 2000 hacia dicho monte.

Por su parte, Sierra Portilla, incluida también en la ampliación mencionada, representa la continuidad del espacio hacia su extremo noroccidental; situada al norte del monte Cabrera, representa un espacio eminentemente forestal, con algunos afloramientos rocosos, siendo de elevado interés para la avifauna, principalmente para el buitre leonado, contando allí con una colonia de cría, y para la pareja de águila perdicera.