Hamra nationalpark är mest känd för sin skog. Den äldsta delen av nationalparken är en av få orörda skogar i mellersta Sverige. I gamla och döda träd lever många av urskogens djur och växter.
Nästan halva nationalparken är ett stort sammanhängande myrkomplex bestående av kärr, bäckar, små tjärnar, gungflyn och tallbevuxna holmar. Den stora och orörda myren är populär av både fåglar och vandrare. Svartån, som avvattnar myren, har aldrig använts för flottning, och därför ligger stenarna kvar huller om buller, vilket erbjuder bra förhållanden för fisk och små vattendjur.