生物群
只有少数的植物和动物物种在热带雨林和热带落叶林已正式描述和命名。因此，我们只能粗略估计这些生态系统中所包含的物种总数，以及由于气候变化而濒临灭绝的物种数量森林间隙。然而，很明显，这些植被类型是最多的多样化的其中包含的物种最多生态系统．在热带雨林不仅分布广泛，而且还被地理障碍分隔成许多小区域的地区，特别是在岛屿密布的印度尼西亚地区(看到生物地理区域:植物群和动物群的分布边界)．在这一地区，不同但相关的物种经常在不同的岛屿群中发现，增加了区域总数多样性．大量的物种也出现在不同的地区栖息地例如在地形或地质复杂的地区，以及被认为在过去几百万年气候波动中充当避难所的地方。据一些知情的估计，超过一百种热带雨林由于人类对森林的广泛砍伐，每周都有动植物灭绝。昆虫被认为构成最大比例的灭绝物种。
植物区系
所有陆地生物的主要类群都在热带雨林中大量存在。在高等植物中，被子植物特别多样化，包括许多原始形式和许多在其他生态系统类型的植被中没有的科。许多开花植物都是高大的树木，其多样性是无与伦比的。例如，在马来西亚一个23公顷(57英亩)的地区，记录了375种树干直径大于91厘米(35.8英寸)的不同树种，而在巴拿马一个50公顷的地区，有186种7614棵树的树干直径大于20厘米。每年都会发现新的植物物种，甚至是那些像树一样巨大的植物。相对较少裸子植物（松柏和它们的亲戚)，然而，在热带雨林中发现;相反，它们更频繁地发生在热带雨林生长的气候范围内的干燥和寒冷的极端地区。一些植物科，例如槟榔科(手掌)，通常是丰富的在所有的热带雨林地区，尽管不同的地区有不同的种类。其他家庭在地理位置上受到更多限制。这个家庭龙脑香料(龙龙果)包括许多巨大的树木，它们是马来西部大部分热带雨林中数量最多和最具价值的物种(见上图起源）;然而，这个家庭在中国并不常见新几内亚和非洲，没有南方和中美洲和澳大利亚。的凤梨科(凤梨科)，主要由热带雨林组成的大科附生植物而对于菠萝属于，完全局限于新世界。
热带雨林包含许多不同类型的树木，很少由单一物种主宰。然而，如果特定的土壤条件有利于这种现象的发生，或者在几代树中出现最小的干扰，那么一个物种可以占据主导地位。热带落叶林的多样性较低，通常只有一种或两种树种。的广泛的的落叶林缅甸，例如，覆盖范围广，只以一或两种树种为主柚木（Tectona茅)和较小的豆科树Xylia xylocarpa．在泰国而且中南半岛落叶林主要是龙果科的成员，Dipterocarpus tuberculatus，Pentacme suavis,Shoreaobtusa．
蕨类植物，苔藓，苔类，地衣,藻类也丰富多样，虽然没有像高等植物那样被研究和编目。许多是附生植物，附着在茎上，有时也附着在较大植物的叶子上，特别是在最潮湿和最潮湿的地方。真菌和其他腐生植物(生长在死亡或腐烂的物质)也同样多样。一些植物在分解森林地面上的死有机物，从而释放出矿物质营养物质方面起着至关重要的作用，这些矿物质营养物质随后被土壤表层的根系所利用。其他真菌进入共生关系用树根(菌根)．
动物
与大量植物相互作用并依赖于这些植物的还有同样数量的动物。和植物一样，大多数动物物种也局限于一个地区内的一种或几种热带雨林，其结果是物种的总数远远大于单一森林类型中的物种数量。例如，一项关于四种不同类型热带雨林树冠中的昆虫的研究巴西揭示了1080种甲虫其中83%只在一种森林类型中发现，14%在两种森林类型中发现，只有3%在三或四种森林类型中发现。而越大，越多引人注目的脊椎动物（哺乳动物，鸟，而且程度较轻两栖动物而且爬行动物)是众所周知的，但在更为多样化的群体中，这只是一小部分无脊椎动物(特别是昆虫)从未被收集，更不用说描述和命名了。
和植物一样，一些动物类群也存在于所有的热带雨林地区。各种水果的食用鹦鹉，鸽子，以及吃种子象鼻虫例如，任何热带雨林都可能出现甲虫。其他群体则受到更多限制。猴子这种热带雨林是新旧大陆的典型热带雨林，但在新几内亚及其东部和南部地区却完全没有。树袋鼠只栖息在澳大利亚和新几内亚的热带雨林树冠上天堂鸟的被限制在相同的区域。
在很大程度上，热带雨林生物群的地理变化反映了这些古老生态系统的长期地质历史。这一点在Malesian植物地理亚王国，仅在大陆运动将澳大利亚和新几内亚向北带入后才作为单一实体存在并列与东南亚大约1500万年前。在此之前，这两个部分被广阔的海洋分开，经历了各自的生物群进化。今天，它们之间只有一个相对较小的海沟;爪哇，巴厘岛，还有婆罗洲东帝汶和新几内亚在另一边，西里伯斯岛和摩鹿加群岛等岛屿形成了中间区域。这个缺口以植物区系，特别是动物区系的变化为标志，被称为华莱士的线（看到生物地理区:Wallacea)．这种对比在哺乳动物身上表现得尤为明显。在西部的热带雨林里生活着——或者直到最近还生活着——猴子，鹿、猪、猫，大象,犀牛，而那些在东部有袋哺乳动物,包括负鼠，袋貂，dasyurids、树袋鼠和袋狸．只有少数群体这样蝙蝠而且啮齿动物在这两个地区都很常见。类似的对比,尽管不太明显的是，在跨越同一分界线的许多其他动物和植物类群中也可以看到。