科隆群岛由于长期与世隔绝，动植物自行生长发育，从而形成了独自的特点，造就了岛上独特而完整的生态系统。最初是由鸟或海船偶尔地把南美大陆的植物种子带到岛上，它们在此落地生根，适应新环境而生息繁衍。
科隆群岛的特有物种与地球上的任何地方相比都稳居最高水平，大约80%的陆地鸟类，爬行动物和陆地哺乳动物的97%，而植物的30%以上都是当地特有的。发现在地球上的海洋物种，加拉帕戈斯启顷就超过20%。其中包括加拉帕戈斯群岛象龟，海鬣蜥，不会飞的鸬鹚，加拉帕戈斯企鹅也在北半球被发现的唯一一种企鹅。
在科隆群岛上，生活着700多种地面动物，80多种鸟类和许多昆虫，其中以巨龟和大蜥蜴闻名世界。海狮，海豹，企鹅等寒带动物，也常在这里的海边出现，因此，科隆群岛被称为“世界最大的自然博物馆”。
气候特点是雨量较少、湿度低、气候凉爽、水温不高。高等植物约有700种，其中约40%为当地特有的种属。植物与中美、南美洲有较近的亲缘关系。干燥低地覆盖著空旷的仙人掌林。海拔较高的过渡地带覆盖著森林，主要树木有腺果藤树、醉鱼树和番石榴。过渡地带上面的潮湿的森林区中为菊树（Stables属）植物林（一种古代遗留下的植被），矮树丛密布。无树的高地上只有蕨类和草类。
群岛以兄含其罕见的动物而闻名，因其巨大的陆龟（古西班牙语称龟为“加拉帕戈斯”）而得名，据信这种龟是地球上生命最长的动物。岛上的动物群和中美、南美洲的动物群有较近的亲缘关系，这说明岛上多数动物源出那里。越过海洋的困难是动物稀少的原因。两栖动物很少，爬虫也不多，当地特有的陆地哺乳动物只有7种啮齿动物和两种蝙蝠。岛上鸟的种类和亚种只有约80种；陆地上多数鸟类为统称为加拉帕戈斯地雀的鸣禽类。
这个群岛虽然距赤道不远，但由于受秘鲁寒流的影响，这里不适于终年高温多雨、植物繁茂的热带雨林的生长，只有一些仙人掌和灌木丛分布在其沿海地区；高大的树木生长在较高的山坡，树下铺满羊齿类植物。这里受秘鲁寒流的影响，虽地处赤道附近，但并非终年高温多雨。这样的环境适合热带和寒带动物共同生存。可以在这里看到多种类型的动物：海狮、海豹、海獭、鹈鹕、信天翁、企鹅、反舌鸟、火烈鸟等。 代表物种 图 片简 介 植物：迄今为止（2012年），这些岛屿引进的植物有825种，而维管束植物约在552和614种之间，大多数是人类引进的。超过100引入的物种已经在野外建立了生态群。
干燥低地覆盖著空旷的仙人掌林。海拔较高的过渡地带覆盖着森林，主要树木有腺果藤、醉鱼草属和番石榴。过渡地带上面的潮湿的森林区中为树菊属（Scalesia），是所特有的菊科的一个特征显著的土著属，它一共有6个物种，矮树丛密布。无树的高地上只有蕨类和波利亚草属、大戟属、铁苋菜属和豆科植物等草类。 巨龟：加拉帕戈斯象龟之间的大小和形状量变异很大，有两种主要形态存在，圆顶壳（类似于其祖先的形式）和鞍背背甲。圆顶龟羡旁笑往往体型规模更大，它们的头胸甲前部不具备向上隆起，往往生活在更大，更高的岛屿与潮湿的高原牧草的地方，那时食物更为丰富和容易获得。鞍背壳应对旱灾期间缺乏可供应的食物，在干旱岛屿上进化形成。背甲的前角向上，让乌龟头部延长的更高，可以取食较高的植物，如仙人掌。巨龟分布在群岛的各个岛屿上，这些陆龟进化出不同的12个亚种。 鬣蜥：该群岛6个岛屿上均生活有科隆群岛特有的陆生鬣蜥，以肤色分为3种，“黄加岛陆鬣蜥、粉加岛陆鬣蜥和玫红加岛陆鬣蜥。并有7种不同的海鬣蜥，这些史前爬虫类动物，也是地球上惟一尚存的海鬣蜥，因为在不同的岛屿上进化，每种都显示出明显的差异。它们可以在海底爬行，并以海草为食，并且通过发育不完全的蹼足适应了海上生活方式。雌鬣蜥必须经长途跋涉到火山口产卵。该物种在群岛上的数量达到数十万只，遍布各岛屿的沿岸。 哺乳动物：哺乳类动物在科隆群岛相当有限，因为岛屿远离大陆，虽然登记在册的有32种（不包括驯化的狗，猫，猪，山羊，驴，马和牛），事实上，只有5种哺乳动物被视为原产于岛屿：加拉帕戈斯海狮、圣达菲稻鼠、加岛稻鼠、加拉帕戈斯灰蝠、加拉帕戈斯红蝠。其他可以加上在保护区进出的水生哺乳动物——海豚和鲸鱼。 陆地鸟类：居住在加拉帕戈斯群岛上有29种鸟类，其中22种是特有物种，另外还有4个特有亚种。其中包括6种地雀、6种树雀、莺雀、加岛哀鸽、加岛南美田鸡、加拉帕戈斯群岛鵟、大嘴蝇霸鹟、加岛崖燕、加岛嘲鸫、查尔斯嘲鸫、冠嘲鸫、圣岛嘲鸫。13个雀类不同品种的鸟，其嘴部的差异性是适应性传播的最好证明。有的具有食籽喙，以仙人掌植物为食的鸟嘴长而尖，以昆虫为主食的鸟拥有一个小乳头状的鸟喙。 海鸟：加拉帕戈斯群岛是热带海鸟的圣地，这里有蓝脚鲣鸟、红脚鲣鸟、纳斯卡鲣鸟、加岛崖燕、加岛信天翁、暗腰圆尾鹱、弱翅鸬鹚、丽色军舰鸟、小军舰鸟、红嘴鹲、燕尾鸥，岩鸥、加岛白脸针尾鸭、加拉帕戈斯企鹅、斑腰叉尾海燕，也有最常见的滨岸水鸟，包括大火烈鸟、大蓝鹭、黄冠夜鹭、
夜鹭、绿蓑鹭，蛎鹬和普通白鹭等等。加拉帕戈斯大火烈鸟数量约320-350只。这是世界上最小的火烈鸟群，被列入濒危的红色名录。 海洋动物：科隆群岛的位置极其特殊，正处在寒暖洋流交汇处，来自南部的秘鲁寒流和北部的赤道暖流交汇於此，因此，这里海洋生物异常丰富，喜寒、喜暖动物一应俱全。这里有加拉帕戈斯鲨鱼、直翅真鲨、加拉帕戈斯招潮蟹、红石蟹、刺鳐、海鳗、白头礁鲨鱼、鲸鱼、鲔鱼，蝠鲼、锤头鲨、绿海龟和玳瑁等。近20 %的海洋生物是地方性的，是当地特有物种。 无脊椎动物：科隆群岛有物种多样性的最大群体，估计它们占于所有的栖息地的总生物的51 % 。这些陆生无脊椎动物其生态作用至关重要：传播花粉、参与有机物质的养分循环，从而促进土壤形成。直到2001年，一共查明有2289种陆生无脊椎动物。包括鞘翅目、双翅目、半翅目、膜翅目、鳞翅目、缨尾目、蜻蜓目、螳螂目。而软体动物有海螺、蜗牛、海洋环节动物、棘皮动物（如海胆和海参） 、腔肠动物（如珊瑚和柳珊瑚） 和海绵等。
