Флора
Според геоботаническото райониране на България (по Бондев 1997) гр. Дупница попада в Европейска широколистна горска област, Македоно-Тракийска провинция, Горнострумски окръг, Благоевградски район. Характеризира се с остатъчни гори от космат и виргилиев дъб и по-рядко от благун и келяв габър, храсталаци от червена хвойна и драка, а северната част и с ксеротермни тревни съобщества от белизма, садина, луковична ливдина и др. Горските територии са 26% от землището на община Дупница. Делът им в баланса на територията е по-малък от средния обем на дяловете за Кюстендилска област – 41% и Югозападния район – 47%. 62,4% от горските територии в общината са залесени. Най-голям е делът на иглолистните насаждения – почти 19%. Срещат се гори от мъждрян, примесени на места от габър и мезофитни тревни формации (ливади), смесени гори от мизийски бук, габър, липа и бял бор. Храстовите ценози са представени от обикновена шипка, глог, дрян, леска, смрадлика, ракита, калина и др., а тревистите – от бял равнец, пелин, зайча сянка, паричка, змийско мляко, очанка, ягода, еньовче, тинтява, здравец и други. На територията на общината е регистрирано само едно вековно дърво – летен дъб на възраст 427 години в землището на с.Дяково, по информация от Регистъра на вековните дървета в Република България.
Фауна
По зоогеографско райониране, гр. Дупница попада в Евросибирската територия, Рило-Родопски район. Фауната се характеризира с представители на видовете влечуги, птици, земноводни и бозайници, характерни за умерено-континенталния климатичен пояс. Срещат се сърната, дивата свиня, мечката, заекът. Добре запазени са популациите на вълка, лисицата , чакала, язовеца, белката. Рядко може да се срещне и глухарят, златката, черният по, невестулката. Във високопланинската част на реките Джерман и Рилска има балканска пъстърва.