Специфика природных условий участков заповедника, определяющая богатый набор биологического и ландшафтного разнообразия, позволяет объединить их в две природные группы — степную и горно-таежную.

Основными объектами охраны в заповеднике являются:

 — для степной группы участков:

• степные, луговые и древесно–кустарниковые растительные сообщества и животный мир степного и лесостепного растительных поясов Минусинской котловины; внутренние водоемы (озера);
• водно-болотные угодья;
• места произрастания редких и эндемичных видов растений;
• 244 вида птиц, 52 вида млекопитающих, 6 видов пресмыкающихся, 4 вида земноводных;
• 837 видов высших сосудистых растений.

 — для горно-таёжной группы участков:

• кедровые леса с присущими им комплексами растительного и животного мира;
• более 139 видов птиц, 50 видов млекопитающих, 3 вида земноводных и 3 вида пресмыкающихся;
• 540 видов высших сосудистых растений;
• ценные охотничьи виды животных — соболь (Martes zibellina Linnaeus, 1758), марал (Cervus elaphus Linnaeus, 1758), лось (Alces alces Linnaeus, 1758), норка (Neovison vison Schreber, 1777), глухарь (Tetrao urogallus Linnaeus, 1758), а также места нереста хариуса (Tliymallus arcticus Pallas 1776), ленка (Brachymystax lenok Pallas, 1773), тайменя (Нucho taimen Pallas, 1773);
• редкие виды животных Алтае-Саянской горной страны, занесённые в Красную книгу РФ и Красную книгу Хакасии, обитающие на территории заповедника — северный олень (Rangifer tarandus Linnaeus, 1758), кабарга (Moschus moschiferus Linnaeus, 1758), выдра (Lutra lutra Linnaeus, 1758), снежный барс (Uncia uncia Schreber, 1776).