Comme les quatre autres régions méditerranéennes (Bassin méditerranéen, Afrique du Sud, Chili et Australie) cette région possède une concentration extrême d'espèces végétales avec un endémisme très élevé. On dénombre 18 743 espèces végétales cataloguées aux États-Unis, près d'un cinquième sont présentes dans cette zone3, soit 3488 espèces de plantes vasculaires dont 2124 ne sont présentes nulle part ailleurs soit un endémisme de 61 %.
La Province floristique de Californie compte donc plus de 18 % des plantes vasculaires des États-Unis pour seulement 3 % du territoire. Quatre régions dans cette zone se distinguent pour leur biodiversité exceptionnelle: la Sierra Nevada, les Transverse Ranges au sud de la Californie, le Klamath-Siskiyou, un massif montagneux côtier entre la Californie et l'Oregon, ainsi que les Chaînes côtières du Pacifique. Le Klamath-Siskiyou supporte l'une des forêts tempérées de conifères les plus riches du monde4. Parmi ces conifères croissent deux espèces de séquoias : le Séquoia à feuilles d'if (Sequoia sempervirens), le plus grand arbre du monde en moyenne et le Séquoia géant (Sequoiadendron giganteum), l'organisme le plus massif du monde. De plus les sols dominés par de la serpentine produisent un substrat pauvre mais paradoxalement très riche en espèces : on estime que 10 % des plantes endémiques à la Province floristique de Californie y vivent5.
La Province floristique de Californie compte donc plus de 18 % des plantes vasculaires des États-Unis pour seulement 3 % du territoire. Quatre régions dans cette zone se distinguent pour leur biodiversité exceptionnelle: la Sierra Nevada, les Transverse Ranges au sud de la Californie, le Klamath-Siskiyou, un massif montagneux côtier entre la Californie et l'Oregon, ainsi que les Chaînes côtières du Pacifique. Le Klamath-Siskiyou supporte l'une des forêts tempérées de conifères les plus riches du monde4. Parmi ces conifères croissent deux espèces de séquoias : le Séquoia à feuilles d'if (Sequoia sempervirens), le plus grand arbre du monde en moyenne et le Séquoia géant (Sequoiadendron giganteum), l'organisme le plus massif du monde. De plus les sols dominés par de la serpentine produisent un substrat pauvre mais paradoxalement très riche en espèces : on estime que 10 % des plantes endémiques à la Province floristique de Californie y vivent5.
Comme dans les autres régions au climat méditerranéen, la diversité animale est moindre.
- Oiseaux) : On trouve seulement 340 espèces d'oiseaux et 10 endémiques. L'île mexicaine de Guadalupe forme un EBA avec le Junco de Guadalupe, ainsi que deux espèces éteintes : le Océanite et le Caracara de Guadalupe. L'oiseau le plus emblématique de cette zone est probablement le Condor de Californie, lui aussi très menacé. Plus grand oiseau d'Amérique du Nord, il a failli disparaître - à cause des plombs de chasse intoxiquant les cadavres dont ils se nourrit - à la fin du xxe siècle lorsqu'en 1985 ses effectifs se limitaient à 9 individus. Un rigoureux programme d'élevage a sauvé l'espèce in extremis avec aujourd'hui plus de 120 individus, même si l'espèce reste encore gravement menacée6. Si le nombre d'espèces reste donc moyen, cette province et notamment les côtes californiennes constituent la zone de nidification la plus densément peuplée des USA, notamment pour les espèces marines.
- Mammifères) : 18 des 157 espèces de mammifères de la zone sont endémiques. Néanmoins la plupart des grands mammifères nord-américains autrefois présents dans la région ont disparu comme le Loup gris, leGrizzli, le Bison d'Amérique ou le Jaguar. Les autres mammifères notables sont le Renard nain (Vulpes macrotis) et le Renard gris insulaire (Urocyon littoralis), le Cerf de Roosevelt (Cervus canadensis roosevelti) ainsi que le Wapiti de Tule (Cervus canadensis nannodes), respectivement la plus grande et la plus petite sous-espèce de Wapiti.
- Reptiles et amphibiens) : 69 reptiles vivent dans la Province floristique de Californie et seules 4 espèces sont endémiques, dont deux à l'île de Cedros à l'ouest de la Péninsule de Basse-Californie: le Crotale diamantin de Cedros (Crotalus exsul) et le Lézard-cornu de Cedros (Phrynosoma cerroense). Par contre presque 55 % des 46 espèces d'amphibiens de la zone sont endémiques, on trouve notamment une forte diversité d'espèces de salamandres avec des espèces telles que la Salamandre de San Gabriel (Batrachoseps gabrieli) ou la Salamandre tigrée de Californie (Ambystoma californiense).
De plus à elle seule la Californie compte 30 % des insectes présens aux USA soit près de 28 000 espèces, et 9000 sont endémiques7.
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