Ściany wąwozu i dolinkę rzeki porastają lasy – grąd, łęg i buczyna oraz naskalne murawy kserotermiczne. Roślinność runa leśnego najobficiej kwitnie wczesną wiosną, przed rozwojem liści drzew. Całymi płatami zakwita przylaszczka pospolita, zawilec gajowy, kokorycz pełna, a wśród nich szczyr trwały, fiołek wonny, zawilec żółty, złoć żółta, zdrojówka rutewkowata i miodunka ćma. W rezerwacie występuje 17 gatunków roślin chronionych, m.in. buławnik, lilia złotogłów, konwalia majowa, wawrzynek wilczełyko, naparstnica zwyczajna. W naskalnych murawach rosną koniczyna długowłosa, oman szorstki, fiołek kosmaty, parzydło leśne i kozłek trójlistkowy. Licznie występują nietoperze, a z ptaków m.in. pustułka, ortolan, słowik rdzawy.
Przez dolinę prowadzi trasa rowerowa i ścieżka turystyczna, przystosowana dla turystów niepełnosprawnych. W przysiółku Skały przed górnym wejściem do doliny urządzono parking, z którego dostępny jest również wąwóz Półrzeczki. O budowie i genezie doliny informują tablice opracowane w ramach projektu Małopolski Szlak Geoturystyczny. Według ludowych przekazów Dolina Mnikowska była miejscem romantycznych spotkań króla Zygmunta Augusta i Barbary Radziwiłłówny.