Les eaux des étangs abritent:
- une végétation flottante peu importante de Lemna minor;
- des hydrophytes comme Myriophyllum spicatum, Potamogeton crispus, P. pectinatus, Callitriche obtusangula, Nymphaea alba et Nuphar lutea;
- des espèces devenues rarissimes en Brabant comme Hippuris vulgaris. (Etang de Jolimont).
Les atterrissements et les zones peu profondes des étangs sont occupés par différentes végétations rivulaires:
- roselière à Schoenoplectus lacustris (la population de l'étang du Gris Moulin serait la dernière population importante de Wallonie);
- roselière à Phragmites australis;
- roselière à Typha latifolia;
- roselière basse à Eleocharis palustris;
- roselière à Phalaris arundinacea;
- frange à Sparganium erectum subsp. neglectum;
- groupement à Iris pseudacorus.
Ces zones sont également occupées par des magnocariçaies:
- à Carex acutiformis ou Carex acuta;
- à Carex paniculata;
- à Carex riparia.
Les berges portent des groupements végétaux variés:
- mégaphorbiaies plus ou moins étendues à Filipendula ulmaria, Valeriana repens, Eupatorium cannabinum, Epilobium hirsutum, Symphytum officinale, Cirsium oleraceum, C. palustre, Scrophularia auriculata, Solanum dulcamara, Angelica sylvestris, Mentha aquatica, Pulicaria dysenterica, Scutellaria galericulata, Lysimachia vulgaris, Scirpus sylvaticus, Lythrum salicaria, Lycopus europaeus, Lychnis flos-cuculi, Crepis paludosa,... ;
- suintements à Cardamine amara, Chrysosplenium oppositifolium, C. alternifolium,... groupements à Berula erecta, Veronica beccabunga, V. anagallis-aquatica, Apium nodiflorum, Alisma plantago-aquatica,... ;
- peuplements d'Equisetum telmateia;
- peuplements de Petasites hybridus;
- quelques peuplements de Catabrosa aquatica, Ranunculus sceleratus, Rorippa palustris, Myosoton aquaticum,...
- fourrés de Cornus sanguinea, Viburnum opulus, Salix cinerea, S. aurita, S. x multinervis, S. purpurea et franges arborées avec Alnus glutinosa, Salix alba, Fraxinus excelsior... sur lesquels grimpent Humulus lupulus et Calystegia sepium.
Au printemps, les sous-bois sont parés de nombreux Narcissus pseudonarcissus et Hyacinthoides non-scripta.
On rappelera que les collines formées de sables calcarifères sont remarquables en raison de la présence de plantes calcicoles peu communes en Brabant, comme Carex digitata, C. flacca, Carlina vulgaris, Inula conyzae,...
Divers inventaires effectués à partir de 1989 (plus particulièrement par F. Dekeulenaer, C. Percsy et A. Kreuwels), ont mis en évidence la richesse entomologique du Domaine de Nysdam, et notamment l'étang du Gris Moulin.
Les Odonates constituent sans nul doute le groupe le mieux connu, avec pas moins de 30 espèces répertoriées à ce jour! Coenagrion pulchellum et Libellula fulva en sont les éléments les plus remarquables. Ces deux espèces sont en effet très rares en Wallonie et à Bruxelles et sont considérées comme menacées. Une importante population de Calopteryx splendens est également présente le long de l'Argentine.
Les araignées de la réserve de Nysdam ont été inventoriées de 2000 à 2003 (KEKENBOSCH, 2008), ce qui a conduit à l'identification de 175 espèces, soit 1/4 de la faune belge. Au moins 22 de ces espèces figurent sur la liste rouge des araignées menacées de Flandre: Harpactea hombergi, Haplodrassus silvestris, Zelotes lutetianus, Ozyptila brevipes, Philodromus albidus, Arctosa leopardus, Pardosa saltans, Coelotes terrestris, Histopona torpida, Tegenaria silvestris, Enoplognatha tecta, Robertus neglectus, Rugathodes instabilis, Pachygnatha listeri, Erigonella hiemalis, Glyphesis servulus, Oedothorax gibbosus, Saloca diceros, Trematocephalus cristatus, Walckenaeria corniculans, Donacochara speciosa, Leptorhoptrum robustum.
Lors de cette étude, les cortèges d'araignées suivants ont été reconnus dans les différentes stations inventoriées:
* station 1: bords d'une petite roselière à Schoenoplectus lacustris, avec une strate arbustive bien développée; 51 espèces, les dominantes étant Pirata hygrophilus, Oedothorax gibbosus et Bathyphantes gracilis;
* station 2: hêtraie silicicole à Lonicera periclymenum et Teucrium scorodonia, assez bien pourvue en bois mort au sol; 46 espèces, dominées par Macrargus rufus, Coelotes terrestris et Microneta viaria;
* station 3: plantation de Larix decidua avec Dryopteris dilatata; 55 espèces, les dominantes sont Monocephalus fuscipes, Pachygnatha listeri et Centromerus sylvaticus;
* station 4: friche à Urtica dioica hygrocline; 45 espèces, les dominantes étaient Pardosa amentata, Pirata hygrophilus et Bathyphantes gracilis;
* station 5: aulnaie marécageuse à Alnus glutinosa et Alnus incana, à strate muscinale très riche; 51 espèces recensées dont les dominantes Macrargus rufus, Monocephalus fuscipes, Centromerus sylvaticus;
* station 6: roselière à Phragmites australis, accolée à une zone à Betula pendula; seulement 28 espèces d'araignées recensées dont 3 dominantes: Pardosa amentata, Pirata hygrophilus et Monocephalus fuscipes;
* station 7: cariçaie à Carex acutiformis, gérée durant l'hiver 2002-2003 (suppression des ligneux et fauche); 43 espèces dont 3 dominantes: Pirata hygrophilus, Oedothorax gibbosus, Pardosa amentata;
* station 8: friche récente et hétérogène à Urtica dioica et à Carex acutiformis; 40 espèces dont les suivantes dominent largement: Oedothorax retusus, Pardosa amentata et Oedothorax fuscus;
* station 9: friche dense à Festuca sp., Dactylis glomerata, Cirsium sp.; 45 espèces dont Pardosa amentata, Pardosa pullata et Oedothorax retusus.