Le plateau du Belvédère est occupé par une pinède de Pinus nigra âgée avec un sous-bois bien développé. On y trouve également une pelouse mésophile à Brachypodium pinnatum et Bromus erectus qui subit un piétinement important par les touristes attirés par le point de vue. Cette pelouse renferme également Lotus corniculatus, Thymus pulegioides, Euphorbia cyparissias, Briza media, Carex flacca, ...
Le versant sud, très escarpé et rocailleux, est couvert d'une végétation par endroits extrêmement clairsemée, en d'autres plus fournie. On peut y admirer une flore d'une extraordinaire diversité se rattachant à différents groupements :
- pelouse ouverte de l'Alysso-Sedion, avec Sedum album, Sedum rupestre, Acinos arvensis, Minuartia hybrida, Erophila verna, Echium vulgare, ...
- pelouse ouverte du Xerobromion avec Sesleria caerulea, Teucrium chamaedrys, Globularia bisnagarica, Anthericum liliago, Seseli libanotis, Aster linosyris, Melica ciliata, Thlaspi montanum, Veronica prostrata subsp. scheereri, Stachys recta, Hippocrepis comosa, ...
- pelouse d'ourlet à Geranium sanguineum, Rosa spinosissima, Trifolium medium, Vincetoxicum hirundinaria, Carex humilis, Epipactis muelleri, Silene nutans, ...
- éboulis à Rumex scutatus et Clematis vitalba ;
- fourrés xérophiles à Berberis vulgaris, Cotoneaster integerrimus, Cornus mas, Prunus mahaleb, Prunus spinosa, Viburnum lantana, Ligustrum vulgaris, Rosa micrantha, Rosa rubiginosa, Juniperus communis, Sorbus aria, Sorbus torminalis (incl. Sorbus aria x torminalis), etc.
Sur le versant sud débouche une grotte peu connue mais dont l'intérêt chiroptérologique est loin d'être négligeable : elle abrite en période hivernale pas moins de 6 espèces de chauves-souris dont Myotis myotis, Rhinolophus ferrumequinum et Rhinolophus hipposideros.
Le Belvédère présente un intérêt entomologique absolument exceptionnel. Certains espèces d'insectes n'ont été trouvées, en Belgique, que sur ce site ou tout au moins à Han-sur-Lesse. Dans ce cas figurent par exemple le coléoptère Buprestidae Habroloma geranii, dont la larve mine les feuilles de Geranium sanguineum, et l'abeille solitaire Andrena potentillae, espèce spécialisée sur les potentilles (et plus particulièrement Potentilla neumanniana). La présence de Diptères Bombyliidae très thermophiles comme Lomatia lateralis mérite d'être soulignée également, de même que celle de beaucoup d'autres organismes rares.
Les abeilles sauvages ont fait récemment l'objet d'une synthèse (PAULY et VEREECKEN, 2018) rassemblant les données historiques (années 1940-50) et les observations plus récentes. Au total, pas moins de 90 espèces sont mentionnées dont de nombreux éléments rares et à écologique spécialisée. Citons entre autre, outre Andrena potentillae précité: Megachile pilidens, Megachile pyrenaea, Trachusa byssina, Rophites quinquespinosus, Osmia rufohirta , Osmia spinulosa, Osmia andrenoides, Osmia aurulenta, Hylaeus styriacus, Halictus simplex, Anthidium punctatum, etc. Certaines espèces comme Andrena vaga et son parasite Nomada lathburiana, semblent être apparues récemment sur le site, confirmant leur expansion généralisée en Région wallonne. En revanche, il y a lieu de noter que qu'une dizaine d'espèces d'abeilles récoltées dans les années 1940-50 (par P. Maréchal et J. Petit, e.a.) n'ont pas été retrouvées récemment (Andrena combinata, A. curvungula, A. falsifica, A. labialis, A. schencki, M. maritima, M. pilidens, Osmia pilicornis, O. ravouxi, Bombus humilis, ...).
Plus d'une centaine d'organismes cécidogènes ont été recensés sur le site ainsi que dans la "chavée" proche (voir LAMBINON et al., 2007 et plus récemment CARBONNELLE et al. 2017). Parmi les éléments les plus intéressants figurent Aculus teucrii et Copium clavicorne sur Teucrium chamaedrys, Aceria linosyrina sur Aster linosyris, Aceria squalida sur Scabiosa columbaria, Contarinia asclepiadis sur Vincetoxicum hirundinaria, etc.