La serra del Montsec compta amb una gran riquesa botànica. La seva orientació afavoreix que hi hagi una clara diferència ambiental. La humitat de la part nord fa que la vegetació reposi durant l’hivern. El més comú són els arbres de fulla caduca acompanyats per herbes perennes que mantenen la humitat al sòl. Alguns són els boscos d’alzines i roures, on també trobem una cinquena d’Arbres Monumentals d’Interès Nacional. En canvi, al vessant sud, on s’intensifiquen els períodes de sequera, les característiques de la flora s’assimilen molt més amb les del grup mediterrani. Els densos boscos de fulla perenne caracteritzen la vegetació d’aquesta zona.

L’ornitologia és un dels grans valors del vessant sud del Montsec, sobretot a les proximitats de l’embassament de Sant Llorenç de Montgai on precisament hi ha una reserva de Fauna Salvatge. Algunes de les espècies que hi habiten, i que es poden observar, són aus poc habituals com el trencalòs, el gall fer i l’àguila cua barrada. També al congost de Mont-Rebei, situat a la part nord-oest, es poden trobar espècies depredadores d’aigua com la llúdriga. A més, en tot aquest vessant nord, hi habiten aus rapinyaires que s’amaguen als penya-segats propis de la zona.

La força dels rius Noguera Ribagorçana i Noguera Pallaressa ens han fet arribar als nostres dies un dels patrimonis naturals més emblemàtics del territori català: els congostos. El més conegut és el de Mont-Rebei, situat en el punt limítrof entre les comarques de la Noguera i el Pallars Jussà. Pel camí natural excavat entre les roques que el travessa es pot observar l’impressionant perfil rocós i retallat d’aquest entorn. Però, a més del paratge totalment natural també hi ha espai per a la pràctica dels esports d’aventura. En el cas del Congost de Terradets encara es poden apreciar els grans desnivells que arriben als 800 metres i les restes de ponts i camins de l’època romana. En aquest sentit, també cal destacar el Forat de Bulí, on es pot visitar el tram de 100 metres de riu que discorre per dins un túnel. Els tres estanys de Basturs, inclosos dins el PEIN (Pla d’Espais d’Interès Natural) de Catalunya són un altre dels atractius singulars del Montsec. La gran quantitat de calç de l’aigua que banya aquesta zona, afavoreix l’hàbitat d’espècies poc comuns en d’altres ecosistemes similars.

Els tres grans rius que transcorren per la província de Lleida fan una aturada a la zona del Montsec, fet que ens ofereix l’oportunitat de contemplar la magnitud de les construccions de l’home amb l’objectiu de reservar una part del seu cabdal per al consum, el regadiu i la generació d’energia elèctrica. En aquest darrer cas, un dels punts claus per conèixer més a fons l’ús que se’n fa de la força de l’aigua és visitant la Central Hidroelèctrica de Canelles. La presa, la segona en altitud a Europa ofereix un dels paratges aqüífers més espectaculars. Al de Canelles, també cal afegir l’embassament de Sant Llorenç de Montgai, destacat per la seva riquesa d’aus aquàtiques. Un altre dels elements interessants d’aquests grans contenidors d’aigua és el de a pràctica d’esports. La presa de Rialb és una de les més idònies en aquest aspecte, per la bellesa dels seus prats i boscos. I si el que es vol és sumar el paratge natural del congost, l’embassament ideal és el d’Alòs de Balaguer. A més, la transformació natural que s’ha produït a través d’aquesta regulació d’aigües, s’expandeix a l’embassament de Terradets. El bosc de ribera que envolta la presa li dóna un aspecte de llac natural. A Camarasa, només conduint per la carretera per veure l’espectacular entorn, i a la presa de Santa Anna, el visitant s’anirà trobant amb algunes restes de poblacions i monuments abandonats.