Područje Moskve nalazi se u zoni listopadnih i crnogorično-listopadnih šuma. Šume zauzimaju gotovo 40% teritorija regije, stoga su biljke i životinje Moskovske regije tipični predstavnici šuma i krajnjeg juga zone tajge.
Flora Moskovske regije
Većina biljnih vrsta moskovske regije, zbog osobitosti prirodnih uvjeta i tla u regiji, ne rastu izolirano, već tvore međusobno povezane biljne zajednice. Prema prirodi vegetacije, teritorij regije uvjetno je podijeljen u nekoliko okruga, od kojih svaki ima svoje osobine. Ovo je šumska stepa, protegnuta duž južnog ruba Moskovske regije, praktički bez šuma; močvare i borove šume, koje se nalaze u blizini istočne granice regije; smrekove šume koje se graniče sa sjevernom granicom; kao i listopadne šume smještene nešto južnije od Moskve, blizu granice s Meshcherom.
Od najčešćih biljaka prvog reda vrijedi istaknuti europsku smreku, javor norveški, hrast lužnjak, obični jasen i lipu. Drugi sloj vegetacije u Moskovskoj regiji predstavljaju euonymus, lijeska, viburnum, ptičja trešnja i bazga. Treći sloj regije zauzimaju uglavnom borovnice, borovnice, kanabis, kisela, kopitasta trava, đurđevak, biljke žitarica, plućna trava i mnoge vrste paprati. Posljednji, četvrti sloj flore moskovske regije predstavljaju sfagnum, lan, razne mahovine i lišajevi.
Fauna moskovske regije
Životinje Moskovske regije tipični su predstavnici šuma. Među velikim biljojedima najrasprostranjeniji su los, jelen, srna i divlje svinje. Među malim svejedima, u regiji se mogu naći zečevi, leteće vjeverice, ježevi i hermelini. Predatori su lasice, minkovi, lisice, vukovi, kunice i psi rakuni. U moskovskoj regiji živi oko 30 vrsta glodavaca, od kojih su najčešći puhovi, miševi sa žutim grlom, rovke, prizemlje i trbuhe.
U regiji postoji 6 vrsta gmazova: živorođeni gušter, okretni gušter, krhko vreteno, obična zmija, obična poskok i bakrena glava. Ovdje živi i prilično velik broj vodozemaca - tritoni, krastače (zelene i sive), češnjak, žabe (oštrih usta, trava, ribnjak i jezero), kao i krastače.
U moskovskoj regiji živi oko 300 vrsta ptica, poput oriole, drozda, slavuja, djetlića, sove, sise, kosca, prepelice, jastreba, ždrala, bijele rode, čaplje i raznih vrsta divljih pataka.
Područja insekata također su brojna, s preko 500 vrsta. U osnovi su ovdje raširene razne vrste leptira, pčela, bumbara, morskih kornjaša, skakavaca, kornjaša, muha i mrava.
U jezerima i rijekama Moskovske regije živi oko 40 vrsta riba. Ovdje se nalaze gotovo sve ribe iz obitelji šarana i smuđa, kao i pastrve, lipani, štuke, jegulje, somovi, prutovi, moljci i morske svjetiljke.