Die Tier- und Pflanzenwelt Boliviens unterscheidet sich natürlich von Region zu Region unglaublich. So findet man in den kälteren und windigen Hochlandregionen hauptsächlich kurze Grase und Moose (Ichugräser, Zwergsträucher), die sich an die dortigen Klimabedingungen bestens angepasst haben.

Eine wunderschöne Ausnahme bildet die Riesenbromelie Puya raimondii, welche in der Umgebung des Titicacasees wächst und bis zu 10 Meter hoch wird, was sehr erstaunlich ist, da man in solchen Höhen nur noch selten Bäume zu Gesicht bekommt. Sie blüht nur einmal in Ihrem Leben, so nach ca. 75 Jahren, und verbraucht dabei soviel Nährstoffe und Energie, dass sie danach abstirbt.
 
Die am weitest verbreiteten Tiere des Hochlandes sind natürlich die als Lasttiere benutzten Alpacas und Lamas (das hauptsächlich im Altiplano beheimatet ist). Sie dienen nicht nur als Lasttiere, sondern auch als Lieferant für Milch, Fleisch und Wolle.
Alpakas, Vikunjas und Guanakos leben ebenfalls in der Hochebene. Affen, Pumas, Jaguare, Gürteltiere und viele Reptilien-, Vogel- und Insektenarten sind in den tropischen Regenwäldern beheimatet. In den Savannen leben Nandus, giftige Schlangen und Termiten.

Am imposantesten dürfte allerdings der nicht mehr so weit verbreitete Kondor sein, der schon zur Zeit der Inca als besonderes Tier galt. Er ist der grösste flugfähige Landvogel und heute noch in den Anden und dem Hochland zu Hause. Aber auch Flamingos kann man noch einige sehen wenn man die Seen des Hochlandes besucht. Sehr selten geworden sind inzwischen Pumas und freilaufende Meerschweinchen, die nur noch als Haustiere (oder als Sonntagsbraten) anzutreffen sind.

Weitaus üppiger ist hingegen die Vegetation des Tieflandes, welche sich in seiner Unterschiedlichkeit und Farbigkeit mit allen anderen Orten der Welt messen kann. So wachsen dort Gummibäume sowie über 2000 verschiedene Baumarten, darunter auch einige Edelhölzer wie Mahagoni. Unzählige Farne, Orchideen und Palmen bilden den Lebensraum für eine noch vielfältigere Tierwelt. Dazu zählen neben Papgeien, Harpyen und Storchen natürlich viele verschiedene Affenarten, welche oft in ihrem Rudel laut schreiend durch den Wald toben. Besonders imposant sind Kaimane, welche sogar als "Touristenattraktion" gefangen werden können innerhalb einer 3-Tages-Tour. Ausser den Riesen tummeln sich noch über 1500 verschieden Süsswasserfische in den Flüssen des Tieflandes.

Einen wiederum extremen Gegensatz bildet hierzu der Süd-Osten des Landes an der argentinischen Grenze, welcher mit seinen dürren Steppen doch stark an den wilden Westen erinnert.