Przyroda Park w Nałęczowie to teren zieleni urządzonej. Drzewostan parku ukształtowany na przestrzeni ponad dwustu lat stanowią różnorodne gatunki drzew typowych dla tej strefy klimatycznej, jak i egzotycznych. Wyniosłe sosny dominują w północnej części parku. Poniżej długa aleja z kasztanami. Na zachód za pałacem fragment alei wysadzony jest drzewami kasztanowca czerwonego, za nią kępa potężnych klonów. Przed pałacem dominują lipy, liczne odmiany świerków, daglezji, wiązów oraz tulipanowca amerykańskiego i surmi. Poniżej część alejki z podwójnymi rzędami wiekowych jesionów przypominać może gotyckie sklepienia średniowiecznych katedr. Cokół pomnika Stefana Żeromskiego otoczony rondem kwiatowym zamyka wieniec piramidalnych dębów. Aleja z grabów prowadzi do „Starych Łazienek”, a z platanów do Term Pałacowych.
Najokazalsze rabaty kwiatowe zdobią aleję Małachowskiego przed pałacem oraz przy budynkach sanatoryjnych. Najdłuższa znajduje się na łąkach nad Bochotniczanką. W Pijalni wód mineralnych eksponowana jest bogata kolekcja palm wyhodowanych przez wieloletniego ogrodnika uzdrowiskowego Franciszka Kamińskiego.
Faunę reprezentują w parku głównie ptactwo oraz wiewiórki, a na akwenie łabędzie i kaczki.