保护区主要保护对象为黑长臂猿及其栖息[[生态环境]]，是中国唯一以保护[[黑冠长臂猿]]及生境的[[自然保护区]] <ref>[https://www.sohu.com/a/327766036_120206341 雨林精灵：海南长臂猿 ]，搜狐，2019-07-18 </ref> 。

海南坝王岭国家级自然保护区内维管束植物220科967属2213种，其中国家一级保护的有[[葫芦苏铁]]、坡垒、[[海南粗榧]]3种，国家二级保护的有蕉木、油丹、海南风吹楠、[[蝴蝶树]]、[[金毛狗]]等17种；有高等动物28目85科365种，昆虫14目134科2097种，菌类17目38科335种，蕨类植物36科73属131种。其中国家一级保护的有海南黑长臂猿、云豹、孔雀雉、巨蜥、海南山鹧鸪、蟒蛇6种，国家二级保护的有海南水鹿、绿皇鸠、白鹇、[[原鸡]]、[[山皇鸠]] <ref>[http://www.cnniao.com/niao/2367.html 山皇鸠 Mountain Imperial Pigeon ]，鸟网，2014-12-20</ref> 等46种。列入中日候鸟保护协定的有牛背鹭、绿鹭、大白鹭、黄嘴白鹭等42种，列入中澳候鸟保护协定的有彩鹬、金（斑）鸻、金眶鸻、[[大沙锥]]等14种。