"Eine Spur wilder" lautet das Motto im Nationalpark Schwarzwald. Bäume dürfen alt werden und das Ökosystem bereichern. Brutvögel und Kleinsäuger nisten in den Höhlen alter Bäume, viele Insektenarten suchen Schlupflöcher in abgestorbenen Ästen und seltene Pilze wie der Tannenstachelbart oder die Gelbe Tramete können nur in Wäldern überleben, die über eine lange Zeit keine forstwirtschaftliche Nutzung erfahren haben. 

Zwei ehemalige Bannwälder, am Wilden See und am Hohen Ochsenkopf, zählen zur Kernzone des Nationalparks, sodass es auch in diesem noch jungen Nationalpark schon Wälder gibt, die sich seit mehr als 100 Jahren frei entwickeln konnten. Die Fichten-Tannen-Buchen-Bergmischwälder der Hochlagen im Hochschwarzwald mit ihren nährstoffarmen Buntsandsteinböden und dem rauen Klima bieten vor allem spezialisierten Tier,- Pilz,- und Pflanzenarten Lebensräume, darunter einige stark bedrohte und seltene Arten. Für Farne, Bärlappe und Moose sind die sauren Böden, die kühl-feuchten Bedingungen und die geringe Konkurrenz durch anspruchsvolle Pflanzenarten sehr günstig. Die Mischwälder haben eine große Bedeutung für einige Baumarten wie die Weißtanne, die im Schwarzwald stark vertreten ist, zusammen mit der Buche ist sie der ursprüngliche Baum des Nationalparks. Durch die Nutzung des Menschen wurden ihre Bestände zwar stark dezimiert, trotzdem ist der Schwarzwald noch der Tannen reichste Nationalpark Deutschlands. 

Zu den typischen Säugetieren im Nationalpark zählen neben Rotwild und Rehen vor allem Baummarder, der Gartenschläfer und verschiedene Fledermäuse. 

Unter den Vögeln dominieren Bergwaldvogelarten, aber auch Spechte und Käuze wie Raufußkauz und Sperlingskauz. Letztere ist auch das Maskottchen des Nationalparks Schwarzwald. Die kleinste Eule Europas wohnt versteckt in den Bergmischwäldern und jagt Mäuse und Kleinvögel. Charakteristisch sind auch der Schwarzspecht und der seltene Dreizehenspecht.