玉龙雪山是动植物的宝库，主要经济动物有60多种，属国家重点保护的珍衡动物有滇金丝猴、云豹、金猫、雪豹、藏马鸡、绿尾梢虹雉、穿山甲、小熊猫、大小灵猫、白腹锦鸡，血雉白鹇等。

有藻类植物31科196种，地衣植物17科20多种，苔藓植物有苔类45种、藓类130种，蕨类植物220种，种子植物145科3200余种；是云南省著名的园艺类观赏植物的主要产地，有报春花60多种、杜鹃花50多种、兰花70多种。是中国植物标本的集中产地，有天然高山动植物园和现代冰川博物馆之称。

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