Kauhanevan-Pohjankankaan kansallispuiston luonto vaihtelee Kauhanevan upeilta kermikeidassoilta kuiville ja karuille Pohjankankaan mäntyharjuille. Alue soveltuu erityisesti lintujen tarkkailuun.

Kauhaneva yhdessä Kampinkeitaan suoalueen kanssa muodostaa eteläisen suoluonnon helmen. Keväisin Kauhanevan erämaamainen lintukeidas tarjoaa kulkijalle monipuolisen linnuston mahtavan konsertin. Muina aikoina suoalue on hiljaisuuden ja rauhallisuuden mekka.
Pohjankankaan karut mäntyharjut ovat osa Länsi-Suomen harjujaksoa, joka alkaa Jämijärveltä Hämeenkankaana jatkuen Pohjankankaan kautta aina Etelä-Pohjanmaan rajoille asti.

Kauhanevan suot ovat tyypillisiä keidassoita, joilla vaihtelevat kuivemmat kermit, sekä upottavat kuljut ja avovetiset allikot.
Keidassoiden keskustat ovat avovetisiä alleja. Keidassoille tyypillisellä tavalla niiden keskustat ovat reuna-alueita korkeamalla. Avovetisten soiden keskustojen reunoille ovat kermit ja kuljut asettautuneet ympyröiksi. Kermeillä kasvaa sammalen lisäksi satunnaisia käppyräisiä mäntyjä. Alueen sadoilla avovetisillä allikoilla asustavat alueen linnut.

Pohjankankaan harvat ja valoisat mäntymetsät ovat osa jääkauden muodostamaa harjujonoa. Tässä maastossa viihtyvät kuivalle kangasmetsälle tyypilliset lajit; männyt, poronjäkälät, kanervat, puolukat ja seinäsammalet.

Kauhanevan suojaisissa allikoissa, petoeläimiltä turvassa, poikasiaan kasvatavat kurjet ja joutsenet, kuikat ja kaakkurit sekä kapustarinnat ja punajalkaviklot sekä monet muut suoluonnon lintulajit.

Pohjankankaan mantykankailla viihtyy mm. kehrääjiä ja leppälintuja. Kauniissa kesäyössä leppälintu saattaa laulaa läpi yön.