Les zones écologiques du parc national contiennent sept habitats terrestres et six de zones humides. Le nombre d'espèces de plantes recensées est de 383 avec les arbustes épineux secs et les herbes étant la vie végétale la plus abondante. Cela inclus 6 espèces endémiques et 7 espèces menacées au Sri Lanka. Le Bundala contient également un petit secteur de mangrove dans le lagon de Bundala.
324 espèces de vertébrés ont été recensées dans le parc national, dont 32 espèces de poissons, 15 espèces d'amphibiens, 48 espèces de reptiles, 197 espèces d'oiseaux et 32 espèces de mammifères parmi lesquelles cinq sont considérées comme menacées.
Parmi les invertébrés on compte 52 espèces de papillons, dont Troides darsius, le plus grand papillon du Sri Lanka. Les espèces les plus communes sont Appias wardii, Ixias pyrene et Colotis amata.
Le Phytoplancton dans tous les lagons est dominé par les algues bleues-vertes incluant des espèces comme Macrocystis, Nostoc, Oscillatoria. Hydrilla se trouve en abondance dans les lagons Embilikala and Malala. La Jacinthe d'eau, les Nymphéacées et les Massettes se trouvent dans les marais et les ruisseaux. La végétation consiste surtout en des buissons d' Acacia comme Dichrostachys cinerea, Randia dumetorum, les Ziziphus sp., Gymnosporia emarginata, Carissa spinarum, Capparis zeylanica and Cassia spp.. En forêt, les arbres sont Bauhinia racemosa, Salvadora persica, Drypetes sepiaria, Manilkara hexandra et moins courants Chloroxylon swietenia, le Margousier, et Limonia acidissima. Les plantes halophytes prospèrent dans les conditions environnementales du parc. Salicornia brachiata et Halosarcia indica sont des exemples de plantes tolérantes au sel. L'arbre Lumnitzera racemosa se retrouve dans de petites zones de mangroves.
Oiseaux
Le Bundala est un important sanctuaire d'oiseaux. Environ 100 espèces d'Anatidae habitent les zones humides du Bundala, la moitié d'entre eux étant des espèces migratrices. Le Flamant rose qui visite le parc en larges groupes de plus de 1000 individus, depuis le Rann de Kutch en Inde est l'espèce phare de la migration dans le parc. Il y a d'autres espèces d'oiseaux d'eau présentes en grand nombre comme le Dendrocygne siffleur, la Sarcelle d'été, le Cormoran de Vieillot, le Cormoran à cou brun, le Héron cendré, l'Ibis à tête noire, la Spatule blanche, le Bec-ouvert indien, le Tantale indien, les Limicoles de moyenne taille, du genre Tringa et de petites Limicoles du genre Charadrius. Le Jabiru d'Asie, le Marabout chevelu et la Foulque macroule font partie des oiseaux rares fréquentant le parc.
Mammifères
La forêt est un habitat important pour l'Éléphant du Sri Lanka en danger de disparition, la plus grande sous-espèce d'Éléphant d'Asie. Le Sambar du Sri Lanka, la Panthère du Sri Lanka, le Sanglier, la Mangouste Indienne grise, l'Ours lippu du Sri Lanka, le Cerf axis du Sri Lanka, la Civette indienne, le Chacal doré et le Porc-épic indien sont les autres mammifères que l'on trouve dans le parc.
Poissons, reptiles et amphibiens
Le Bundala abrite plusieurs formes de poissons dont des poisseaux salées, marines, saumâtres et des poissons d'eau douce. Anguilla bicolor, Ambassis gymnocephalus, le Chanos et Channa striata sont des exemples respectifs de ces quatre catégories. Le Bundala est l'une des quelques zones où les deux espèces de crocodiles du Sri Lanka, le Crocodile des marais et le Crocodile marin, peuvent être observées simultanément The shore adjoining Bundala is a nesting ground for all five species of globally endangered sea turtles that migrate to Sri Lanka. L'herpétofaune du Bundala inclue deux espèces endémiques, un crapaud et un serpent, Duttaphrynus atukoralei et le Xenocrophis de Boulenger.
