茂宮川の水源地帯真弓山は多賀山脈高鈴山系に属し、この一帯は暖温帯に属する照葉樹林と暖帯落葉樹林の混交する地域であり、植物相の豊かな地域である。
また、本州中部の平地や低地の平均的動物相を呈していて、暖帯性動物群と温帯性動物群の動物相が混交しているのがみられる。
　茂宮川中流および下流地域は、久慈川の下流低地に位置し、標高約5メートル以下の低平な沖積層であり、国道6号線より下流部は縦断勾配も小さいことから感潮(潮位変動の影響を受けて水位が変動する)区間となっている。排水の悪い湿地帯が多いため、カモ類、サギ類、シギチドリなど水辺の野鳥が多くみられる。また、河口付近の汽水域には、下流域に住むコイ・フナ・ウナギなどや、海にも住むボラ・マハゼなど川の魚と海の魚の両方が生息している。
(参考：自然公園案内シリーズ�V「高鈴県立自然公園」パンフレット、高萩土木事務所資料より抜粋)