La flore et la végétation de la réserve naturelle des Coteaux de Wespin ont été décrites en détail dans la demande d'agrément rédigée par l'asbl Natagora. Les informations présentées ci-après sont largement tirées de ce document non publié.
Ce versant d'exposition sud-est comporte une mosaïque très intéressante de pelouses sèches, de prairies mésophiles et de fourrés arbustifs plus ou moins thermophiles. Les habitats suivants ont été reconnus à ce jour au sein du périmètre de la réserve (d'autres habitats peuvent exister ailleurs dans le périmètre du SGIB mais doivent encore être identifiés):
- des pelouses calcicoles méso-xérophiles à Bromus erectus, Brachypodium pinnatum, Avenula pubescens, Allium oleraceum, Carex flacca, Festuca lemanii, Anthyllis vulneraria, Sanguisorba minor, Anacamptis pyramidalis, Orchis anthropophora, Platanthera chlorantha, Arabis hirsuta, Carex caryophyllea, Galium pumilum, Helianthemum nummularium, Hippocrepis comosa, Koeleria macrantha, Linum catharticum, Ononis repens, Orchis simia, Orobanche caryophyllacea, Potentilla neumanniana, Teucrium chamaedrys, Scabiosa columbaria, etc.;
- des pelouses calcaires xérophiles, localisées aux sols les plus superficiels, regroupant Arabis hirsuta, Dianthus carthusianorum, Globularia bisnagarica, Hippocrepis comosa, Teucrium chamaedrys, Orobanche teucrii, Helianthemum nummularium, etc.;
- des pelouses ouvertes à annuelles sur substrats rocheux calcarifères, avec Sedum album, Sedum acre, Sedum rupestre, Sedum rubens, Saxifraga tridactylites, Arenaria serpyllifolia, Acinos arvensis, Echium vulgare, Erophila verna, Trifolium campestre, etc.;
- des végétations des fentes et crevasses des rochers calcaires légèrement ombragés, localisées à deux petites stations dans la réserve, avec Asplenium ruta-muraria, Asplenium trichomanes, Ceterach officinarum;
- des pelouses à tendance silicicole apparaissant localement sur substrats plus ou moins décalcifiés, caractérisées par Agrostis capillaris, Genista tinctoria, Genistella sagittalis, Hieracium pilosella, Luzula campestris, Potentilla argentea, Erodium cicutarium, Aphanes sp., Thymus pulegioides, etc.;
- des ourlets herbacés mésophiles ou xérothermophiles selon les endroits, interfaces entre les pelouses et les fourrés, avec comme espèces caractéristiques Agrimonia eupatoria, Clinopodium vulgare, Galium verum, Origanum vulgare, Veronica chamaedrys, Fragaria vesca, Centaurium erythraea, Viola hirta, Orchis mascula, Inula conyzae, Helleborus foetidus, Vincetoxicum hirundinaria, Fragaria viridis, etc.;
- des prairies de fauche de basse altitude peu à moyennement fertilisées, avec Achillea millefolium, Arrhenatherum elatius, Campanula rotundifolia, Centaurea jacea, Convolvulus arvensis, Daucus carota, Cirsium arvense, Galium mollugo, Galium verum, Knautia arvensis, Leucanthemum vulgare, Lotus corniculatus, Plantago media, Potentilla reptans, Rhinanthus minor, Sanguisorba minor, etc.;
- des végétations rudérales à base de Carduus crispus, Linaria vulgaris, Malva moschata, Reseda lutea, Urtica dioica, Sonchus asper, Verbascum nigrum, Verbascum thapsus, ...;
- des prairies pâturées permanentes pas ou peu fertilisées, résultat d'un pâturage ancien par des chevaux, regroupant notamment Agrostis capillaris, Anthoxanthum odoratum, Dactylis glomerata, Cynosurus cristatus, Holcus lanatus, Hypochaeris radicata, Leontodon autumnalis, Medicago lupulina, Phleum pratense, Poa pratensis, Poa trivialis, Ranunculus repens, Rumex crispus, Trifolium repens, Trisetum flavescens, Plantago lanceolata, etc.;
- des fourrés arbustifs neutroclines à acidoclines, dominants sur le site, constitués de Prunus spinosa, Crataegus monogyna, Clematis vitalba, Acer campestre, Euonymus europaeus, Crataegus laevigata, Corylus avellana, Rosa canina, Rubus fruticosus s.l., Sambucus nigra, Cornus sanguinea, etc.;
- des fourrés calcicoles thermophiles constitués des espèces précitées avec en plus Rhamnus cathartica, Viburnum lantana, Prunus mahaleb, Cornus mas, Ligustrum vulgare, Rosa arvensis, ...
- des groupements de coupes et de lisières, apparaissant souvent à la faveur des travaux de débroussaillage, avec des espèces telles que Stachys alpina, Verbascum spp., Cytisus scoparius, etc.
L'intérêt floristique des Coteaux de Wespin est très élevé du fait de la richesse globale de sa flore (plus de 200 taxons de plantes supérieures) et de la présence d'une vingtaine d'espèces patrimoniales (protégées et/ou menacées et/ou rares en Région wallonne): citons entre autres cinq espèces d'orchidées, dont Orchis simia et Orchis anthrophora, deux orobranches, Orobanche caryophyllacea et O. teucrii, ainsi que Globularia bisnagarica, Sedum rubens, Prunus mahaleb, ...
Le peuplement faunistique est particulièrement diversifié et comprend de nombreuses espèces thermophiles, surtout parmi l'entomofaune.
L'un des intérêts majeurs du site réside dans son peuplement reptilien: deux espèces visées par le Décret Natura 2000 (Annexe IV de la Directive Habitat) sont présentes: le lézard des murailles (Podarcis muralis) et la coronelle lisse (Coronella austriaca). En outre, une population importante d'orvet fragile (Anguis fragilis) occupe le site. Ces reptiles font l'objet d'un suivi par la méthode des plaques. L'occurrence du lézard vivipare (Zootoca vivipara), signalée au début des années 2000, n'a pas été confirmée récemment.
Parmi les autres vertébrés signalés, on mentionnera surtout l'observation, en 2016, en dehors du périmètre de la réserve, d'un muscardin (Muscardinus avellanarius), petit rongeur protégé et espèce d'intérêt communautaire également.
Les inventaires relatifs à l'entomofaune demeurent partiels mais ils ont déjà permis de démontrer la présence de diverses espèces remarquables.
Les papillons de jour y sont représentés par au moins 35 espèces dont le céphale (Coenonympha arcania) (abondant en 2000 mais semble depuis s'être raréfié), le roussâtre (Spialia sertorius), l'argus vert (Callophrys rubi), l'échiquier (Carterocephalus palaemon), le demi-deuil (Melanargia galathea), le thécla du bouleau (Thecla betulae), le thécla du prunier (Satyrium pruni), etc. D'autres espèces n'ont été observées que ponctuellement, comme le fluoré (Colias alfacariensis) en 2006 et le flambé (Iphiclides podalirius) en 2011.
Les orthoptères comptent deux criquets intéressants: le sténobothre ligné (Stenobothrus lineatus), typique des pelouses calcicoles, et le gomphocère roux (Gomphocerippus rufus), plus caractéristique des ourlets et autres végétations de lisières.