Przepływ wód w dolinie w większości odbywa się podziemnymi szczelinami i pustkami krasowymi.

Przyroda Dolina Kobylańska jest nie tylko piękna krajobrazowo, ale ma również bogatą przyrodę. Na wapiennych skałach występują bogate zbiorowiska muraw kserotermicznych i naskalnych. Na piargach występuje rzadki gatunek paproci zachyłka Roberta. W płaskich rozszerzeniach doliny roślinność pastwiskowa (Lolio-Suretum) i krzaczaste zarośla. Nad potokami znaleźć można zbiorowiska ziołorośli i szuwaru mannowego (Sparganio-Glycerietum). Wiosną przed rozwojem liści przez drzewa bujnie zakwitają tutaj: śledziennica skrętolistna, zawilec gajowy i żółty, kokorycz pełna (wśród fioletowych kwiatów trafiają się osobniki o białych kwiatach), fiołki, zdrojówka rutewkowata, pierwiosnek lekarski, miodunka ćma, knieć błotna, a w cienistych miejscach w lesie przylaszczka pospolita i kopytnik pospolity. Na różnorodność zbiorowisk leśnych składają się: lasy grądowe, brzozowe młodniki i lasy sosnowo-dębowe.