Le site de la Vieille Rochette au sens large (incluant les Tawires) abrite des groupements végétaux très variés, dont:
- un groupement fragmentaire à Littorella uniflora dans la zone de battement des eaux de l'étang (Littorellion);
- des bas-marais acides le long des ruisseaux avec Comarum palustre, Menyanthes trifoliata, Carex rostrata, Hydrocotyle vulgaris, Veronica scutellata (Caricetum rostrato-vesicariae comaretosum);
- une nardaie sèche à Nardus stricta accompagné d'Arnica montana, Deschampsia flexuosa, Agrostis capillaris, Carex panicea, Luzula multiflora subsp. congesta, Galium saxatile, Danthonia decumbens, Polygala serpyllifolia, Potentilla erecta, Viola canina, Scorzonera humilis (Nardo-Galion);
- une jonçaie acutiflore à Juncus acutiflorus, Persicaria bistorta, Comarum palustre, Viola palustris, Scutellaria galericulata, Dactylorhiza maculata, Molinia caerulea, Carex nigra, Epilobium palustre, Sphagnum fallax (= recurvum), ... (Juncetum acutiflori);
- une prairie humide à Persicaria bistorta, Succisa pratensis, Lychnis flos-cuculi, Cirsium palustre, Angelica sylvestris, Valeriana dioica, Epilobium palustre, Molinia caerulea, ... (Polygono-Molinion);
- des prairies mésophile fragmentaires à Rhinanthus minor, Scorzonera humilis, ...
- des saussaies marécageuses à Salix aurita;
- une aulnaie marécageuse;
- des bosquets de Betula pubescens.
- des fourrés d'épineux à Prunus spinosa, Crataegus monogyna, ...
La faune locale est particulièrement diversifiée. Parmi les oiseaux figurent notamment le bruant des roseaux (Emberiza schoeniclus) et le pipit des arbres (Anthus trivialis) nicheurs dans la réserve naturelle. Le grèbe castagneux (Tachybaptus ruficollis) se reproduit sur l'étang. Le ruisseau de la Grande Buse est fréquenté par le martin-pêcheur (Alcedo atthis) et le cincle plongeur (Cinclus cinclus).
La faune entomologique est très riche, en particulier en ce qui concerne les Lépidoptères et les Odonates, groupes pour lesquels on est le mieux documenté.
Ainsi, plus de 36 especes de Lepidoptères rhopalocères (ou papillons de jour) ont été observés entre 1990 et 2015 sur le site, dont Aporia crataegi, Callophrys rubi, Boloria selene, Leptidea sinapis, Lycaena helle, Lycaena hippothoe, Melitaea diamina, Boloria eunomia, Pyrgus malvae, ... Jusque dans les années 1990, on observait également la présence d'Euphydryas aurinia et d'Erebia medusa, deux espèces fortement menacées en Région wallonne et probablement disparue localement.
L'étang et ses environs abrite pas moins de 21 espèces d'odonates dont plusieurs se réproduisent certainement dans ses eaux: Calopteryx virgo, Calopteryx splendens, Lestes sponsa, Ischnura elegans, Pyrrhosoma nymphula, Enallagma cyathigerum, Coenagrion puella, Cordulegaster boltoni, Aeshna cyanea, Aeschna grandis, Anax imperator, Cordulia aenea, Somatochlora metallica, Libellula depressa, Libellula quadrimaculata, Crocothemis erythraea.
On y a également observé une espèce d'éponge d'eau douce: Spongilla lacustris (obs. J. Huysecom).
Une cétoine peu commune et menacée fréquente le site: c'est Protaetia metallica, dont la présence est liée à celle des nids de fourmis des bois (Formica rufa/polyctena).