Представленное на территории Москвы разнообразие природных комплексов обусловило значительное видовое разнообразие ее животного и растительного мира.
В границах Москвы (без ТиНАО) в 2000-2014 гг. установлено обитание 341 вида позвоночных животных, в т.ч. 43 видов млекопитающих, 238 видов птиц (130-136 - гнездящихся), 6 видов пресмыкающихся, 11 - земноводных, 43 - рыб, свыше 3000 видов беспозвоночных животных. За этот период в Москве было зарегистрировано произрастание порядка 2100 видов растений: около 1600 видов сосудистых растений, 228 - моховидных, более 600 видов водорослей и 100 видов лишайников.
Относительно высокое разнообразие животного мира в городе обусловлено присутствием крупных лесных массивов и мозаичностью местообитаний (лесопарки, поймы рек с кустарниковой и луговой растительностью, суходольные луга, скверы, бульвары).