В темнохвойных лесах на севере области преобладают пихта, ель, кедр (сосна сибирская, сосна кедровая), растут мхи, лишайники, папоротники, много ценной ягоды – брусники и клюквы, в подлеске – рябина, жимолость, черника. По долинам рек – смородина, черемуха, калина.

Большая часть территории области находится в лесостепи и южной тайге, где господствуют пихта, ель, сосна, кедр (сосна кедровая), встречаются береза и осина. На юго-западе области, у границы с Казахстаном, начинается Кулундинская степь.

На севере, в лесных районах, обитают медведь, северный олень, лось, рысь, косуля, росомаха, выдра, бобр, белка, колонок, горностай. В лесостепной зоне водятся волк, лисица-корсак, горностай, ласка, тушканчик, заяц-беляк, заяц-русак. По берегам мелких лесных речек севера области селятся самые крупные грызуны страны – бобры. Гадюка обыкновенная – единственная ядовитая змея

Западной Сибири. Ее укус очень неприятен, болезнен, но, как правило, не смертелен.

В лесах и полях Новосибирской области обитают около 300 видов птиц. Распространены рябчик, тетерев, глухарь. Из редких: черный аист, скопа, орлан-белохвост, осоед, сапсан, беркут, филин, лунь. Иногда из Казахстана залетают фламинго. Множество птиц живет у воды. Есть выпь, серая цапля, лебеди, чернозобая гагара, розовый и кудрявый пеликаны, 21 вид хищников: соколы, ястребы, канюки, орлы.

Крупные виды рыб: осетр сибирский, налим, щука, судак, нельма. Наиболее распространены окунь, карась, лещ. В большинстве водоемов живут раки.

Климат области резко континентальный, с холодной продолжительной зимой и коротким жарким летом. Средняя температура января в Новосибирске -18,8 °C, июля 19 °C. Самая низкая температура -52 °C, самая высокая 35 °C.