A lo largo del río Stung Sen hay bosques de galería, matorrales de poca altura, árboles inundados y sumergidos, y amplias extensiones de vegetación herbácea y acuática que ofrecen hábitats para una variedad de especies. La vegetación de Stung Sen está fuertemente influenciada por el intercambio de agua entre el río Mekong, el río Stung Sen y el Gran Lago (Great Lake), y el área está sujeta a un ciclo de inundaciones anuales que la vuelven sumamente fértil.
El sitio es una importante zona de desove para varias especies de peces, como la carpa dorada de Jullien (Probarbus jullieni) y la carpa de fango Cirrhinus microlepis; además, es una ruta migratoria y zona de alimentación para aves acuáticas, y un hábitat importante para mamíferos. Es importante a escala regional por albergar una serie de especies amenazadas en todo el mundo, tales como la carpa gigante del Mekong (Catlocarpio siamensis), en peligro crítico de extinción; la tortuga Heosemys annandalii y el langur o lutung de Indochina (Trachypithecus germaini), dos especies amenazadas; y el marabú menor (Leptoptilos javanicus) y la nutria lisa (Lutrogale perspicillata), especies vulnerables.
