beliggende i overgangsområdet mellem den tørre steppe i argentinsk Patagonia og de tempererede sydlige bøgeskove i chilensk Patagonia, omfatter Park Patagonia et arrayof økosystemer, herunder græsarealer, Flodskov og vådområde.
de tørre steppe græsarealer i argentinsk Patagonia er kendetegnet ved minimal nedbør, kolde, tørre vinde og sandjord.Andesbjergene blokerer fugt fra at strømme vestpå og skaber dette tørre område.En række planter har været i stand til at tilpasse sig dette barske miljø, herunder buske som calafate, dynembay og yaoy Kurt,og tuft græs som flechilla og kokos Kurt poa. Disse græsarealer understøtter hårdføre dyr som den gravende ugle, den grå ræv,tuco-tuco, mara, bæltedyr, forskellige ørne-og høgearter og keystone-rovdyr som pumaen.En bred vifte af dyr trives i ørkenens mere beboelige udkant og omkring Flygtige søer dannet af Andesrunoff, hvor træer og mere nærende vandige græs kan vokse.
bevæger sig vest og klatring den lodrette gradient af Andesbjergene, parkens flora og fauna ændringer især.Landskabet begynder at omdanne sig til skove, der hovedsagelig består af tre arter af den sydlige bøg (Nothofagus)Slægt: lenga, kerireog coiue. Her kan Nedbør være meget højt og generere tætte skove, fulde af næringsstofferfra højt bladkuld. Disse skove er vært for 370 vaskulære planteslægter, som er afgørende for overlevelsen af den omgivende fauna.Nogle betydningsfulde pattedyr inkluderer den truede huemul hjort,puma, rød ræv og forskellige arter af flagermus. Skovene i parken Patagonien indeholder også en stor mangfoldighed af fuglearter, herunder Andes condor, Magellansk spætte, Brilleand,Sorthalset svane, pygmyugle, sort ansigt ibis, Chilensk flamingo, Austral negrito, sydlig vibe og en række amfibier og krybdyr.
i hele Patagonien er guanaco, en stor kamelid, der er en vild slægtning til lamaen, den mest rigelige herbivore.It foder på 75% af alle plantearter i den patagoniske steppe.Guanaco fungerer som en keystone-Art: det forhindrer dominans af græsarter, fungerer som en dispergerer ogbefrugterog har høje reproduktionshastigheder, der giver mad til lokale kødædende dyr, især pumas.
selvom parken ligger på den østlige side af Andesbjergene, dens gletscher-fodret vandløb og floder løber mod Stillehavet.Deres turkisblå vand er hjemsted for betydelige populationer af indfødte fisk som aborre(Percichthys trucha), pejerrey patagonico (Patagonina hatcheri) og puyen. Atlanterhavslaks, samt bæk, brun ogregnbueørred, er blevet introduceret til området.