Khu đa dạng sinh thái quốc gia Nakai–Nam Theun, rộng 3.700 km², tại tỉnh Bolikhamsai và Khammouane là khu bảo tồn lớn thứ ba tại Lào. Nó bao gồm các xen kẽ các khu rừng bán nhiệt đới (reported in large areas of Indochina. Các vùng đất ngập nước của Khu bảo tồn quốc gia sông Nam Kading và Khu bảo tồn quốc gia Núi Phou Khao Khouay thu hút một lượng lớn chim dư cư, và còn là nơi cư trú của khoảng 13 loài thú có nguy cơ tuyện chủng toàn cầu như loài gấu đen Asiatic, báo hoa, voi, mang lớn, trâu rừng gaur, gấu mặt trời, hổ và cả vượn đen [vượn cáo] trắng ở phía bắc và phía nam. Sao la (có sừng) hay bò Vii Quang ("Pseudoryx nghetinhensis") đã được phát hiện ở nước láng giềng Việt Nam vào năm 1992 và được nhìn thấy sau đó trong khu bảo tồn này. Năm 1996, Sao la đã được phát hiện sống ở tỉnh Khammouane kế bên.

Theo các nghiên cứu đã thực hiện của WWF Greater Mekong Lao PDR Country Programme để đánh giá mức độ thu hoạch và sản xuất song, mây bền vững, vì nó mang lại thu nhập đáng kể cho toàn bộ khu vực sông Mê Công đến các làng nông thôn, tại hai khu bảo tồn trong tỉnh này; Khu vực rừng bao trùm 349 héc ta thuộc Bản Soupphouan (các xóm Nong Kan và Phu Sangnoy) và 364 héc ta tại bản Phonthong có các loại thực vật sau sinh sống: cardamom, măng rừng của nhiều loại tre nứa, "san" bốn mùa (một cậy họ cọ tại Lào), nấm pak van, kha (galangal), chuối tây (Daemonorops jenkinsiana rattan), phak kout (vegetable fern), chuối tiêu, mây C. viminalis, ya houa và ka don nam.

Thú có vú, bao gồm hổ, gấu mặt trời Malayan, trâu rừng guar, mang lớn voi, báo hoa và gấu đên châu Á. Các loài động vật có vú được bảo vệ trong Khu Bảo tồn Quốc gia Nam Kading là bốn loài quý hiếm đang bị có nguy cơ cao và đe doạ tuyệt chủng: loài vượn đen má trắng có vách phía bắc, vượn trắng má trắng phía nam và hai loài khỉ-lá. Các loài chim được ghi nhận trong tỉnh là những loài chim bulbul như chim bare-faced bulbul (Pycnonotus hualon), chim ưng và chim ưng xanh (Cochoa viridis). Bốn loài chim sừng hornbills cũng được báo cáo là đang sinh sống tại khu vực này.