Más de 45.000 especies de plantas han sido identificadas en Colombia, pero se predice que cuando la región sea explorada a fondo, ese número puede duplicarse. En el nivel más alto (de 3000 a 4600 metros) y más frío de los prados de montaña, llamados páramos, el suelo soporta gramíneas, pequeñas plantas herbáceas y densas masas de arbustos bajos. En las cuencas intermontanas se encuentran algunas hortalizas y maíz, junto con arbustos, árboles y pastos autóctonos de la región. Las áreas templadas albergan bosques extensos y exuberantes, helechos, musgos, árboles de la familia del laurel, cedros españoles, hortalizas y cultivos de granos. La zona tropical puede dividirse en cuatro grupos principales según la cantidad de lluvia recibida: áreas desérticas que soportan plantas áridas, bosques caducifolios, bosques pluviales y planicies de pastos. Palmeras de diversas especies abundan en los trópicos y hay muchas frutas y verduras comestibles.
La vida animal es abundante, especialmente en la zona tropical. Entre las especies carnívoras se encuentran el puma, mapaches y mustélidos. Los herbívoros incluyen el tapir, el pecarí, el venado y los grandes roedores tropicales. También se encuentran perezosos, osos hormigueros, zarigüeyas y varios tipos de monos, así como unas 1665 especies y subespecies de aves sudamericanas y migratorias. A principios del siglo XXI había al menos 359 especies de mamíferos, 708 especies de aves y más de 51.200 especies de plantas en todo el país.