La végétation des rochers de Champalle présente un intérêt exceptionnel et peut être décrite schématiquement comme suit (d'après ROISIN, 1975 et DUVIGNEAUD, 1988):
- Les affleurements de calcaire sont colonisés par des lichens incrustants et des mousses xérophiles.
- Les fissures rocheuses sont colonisées par une communauté de fougères: Asplenium ruta-muraria, A. trichomanes et Ceterach officinarum.
- Les anfractuosités de la paroi sont occupées par Lactuca perennis, Melica ciliata, Festuca pallens, Seseli libanotis et Draba aizoides, cette dernière espèce ayant à Champalle son unique station connue en Belgique.
- Les pelouses ouvertes, sur les replats rocheux, sont formées de Sedum acre, Sedum rupestre, Saxifraga tridactylites, Erophila verna, Acinos arvensis, Potentilla neumanniana,...
- Les zones rocheuses à sols plus développés portent des pelouses xériques à Sesleria caerulea, Helianthemum apenninum, Aster linosyris, Dianthus carthusianorum, Allium sphaerocephalon, Globularia bisnagarica.
- Un ourlet en nappe à Geranium sanguineum et Carex humilis occupe une grande partie du sommet des rochers.
- Des fragments de pelouses mésophiles à Brachypodium pinnatum et Bromus erectus existent çà et là.
- Des fourrés thermophiles se développent en de nombreux endroits: ils comprennent Buxus sempervirens, Cornus mas, C. sanguinea, Ligustrum vulgare, Viburnum opulus, Rhamnus cathartica, Pyrus pyraster, Juniperus communis (rare), Prunus spinosa, Crataegus monogyna, Rosa canina, etc. Ces mêmes espèces, accompagnées de Corylus avellana, Carpinus betulus, Quercus robur, Acer campestre, forment le manteau de la chênaie-charmaie de plateau. Elles laissent place à quelques pieds de Vincetoxicum hirundinaria, Helleborus foetidus, Euphorbia amygdaloides, etc. La buxaie couvre plusieurs hectares. Cette formation constitue un fourré pratiquement ininterrompu de Buxus sempervirens, à flore herbacée très réduite.
- Une chênaie-charmaie thermophile occupe le plateau avec en sous-bois Orchis mascula, Primula veris, Viola hirta, Carex digitata, Aquilegia vulgaris, la variante mésophile montrant en outre Actaea spicata.
- Des éboulis des gorges et des ravins très étroits occupés par une forêt mélangée riche en bois mort, dominée par Tilia platyphyllos, Fraxinus excelsior, Acer pseudoplatanus (Fraxino-Aceretum) avec une strate herbacée dominée par Hedera helix en nappes.
- Des parois abruptes exposées au nord avec notamment Polypodium interjectum et tapissées de Hedera helix.
Il y a lieu également de mentionner l'existence, dans le prolongement oriental du défilé rocheux, d'un remarquable tuf calcaire au niveau d'un ruisselet coulant dans un petit ravin en surplomb de la ferme de Champalle (coordonnées Lambert approximatives X= 187405; Y= 111364), hors limite de la RND mais dans le périmètre du site Natura 2000. En 1912 déjà, Jean Massart, pionnier de la protection de la nature en Belgique, signalait le tuf de Champalle en ces termes: «Au contact du calcaire et du schiste, à une centaine de mètres en aval de champalle, un ruisseau sortant du calcaire a déposé des couches de tuf».
SYMOENS et al. (1951) ont décrit cette formation comme un «cron», c'est-à-dire un tuf calcaire se constituant à flanc de coteau. Ils reprennent les données de DEMARET (1944) qui y avait noté l'algue Oscillatoria tenuis, divers bryophytes dont Fissidens pusillus, Cratoneuron filicinum, Pellia endiviifolia, Rhizomnium punctatum, Neckera complanata, Anomodon attenuatus, Cirriphyllum crassinervium, Platyhypnidium (= Rhynchostegium) riparioides, Plagiochila asplenioides, ainsi que quelques plantes comme Urtica dioica, Geranium robertianum, Epilobium montanum, Solanum dulcamara, etc.
Un nouvel inventaire réalisé le 21 novembre 2019 (obs. J.-M. Couvreur et J.-Y. Baugnée -SPW-DEMNA) permet d'actualiser les données sur la bryoflore présente au niveau du cron avec comme espèces identifiées: Lunularia cruciata (espèce pionnière rudérale), Cratoneuron filicinum (caractéristique des suintements calcaires), Pellia endiviifolia, Eucladium verticillatum (caractéristique des crons), Plagiomnium rostratum, Bryum pseudotriquetrum, Fissidens taxifolius, Fissidens bryoides et Didymodon cf. fallax. On y observe en outre une certaine abondance des fougères, en particulier Asplenium scolopendrium.
Hélas, le ruisseau qui alimente le tuf a fait l'objet d'un détournement par le propriétaire via deux dispositifs destinés à capter l'eau dans des réservoirs. La plus grande partie du tuf n'est de ce fait plus irriguée par les eaux du ruisselet, ce qui conduit à un assèchement du substrat et un fort développement des plantes vasculaires. Cette altération pourrait conduire à la disparition de l'habitat à moyen terme si la situation initiale n'est pas rétablie.
La faune entomologique de Champalle est remarquable et comprend de nombreux éléments xéro-thermophiles.
Citons entre autres les Orthoptères Chorthippus vagans, Platycleis albopunctata, Oedipoda caerulescens et Omocestus rufipes, les Diptères Holopogon nigripennis, Pipizella divicoi, Paragus albifrons, les Hémiptères Cercopis sanguinolenta, Eurygaster austriaca, Phymata crassipes, les Lépidoptères Lysandra coridon, Spialia sertorius, etc.
Le peuplement de fourmis est riche et diversifié et avec lui favorisant la présence de divers organismes myrmécophiles, dont le coléoptère Histéride Haeterius ferrugineus, particulièrement rare et localisé en Région wallonne (PARMENTIER et al., 2023).