Der Wald bietet einen Lebensraum für Pflanzen, Tiere, Pilze und weitere Organismen. Auf den Level-II-Flächen liegt der Schwerpunkt der Erfassung der Biodiversität auf den Pflanzen: in regelmäßigen Abständen wird die Zusammensetzung der Baumarten und der Bodenvegetation erfasst.

Die Erfassung der Biodiversität hilft zu überwachsen wie verschiedene Umwelteinflüsse auf den Wald wirken. Der Klimawandel kann die Biodiversität im Wald beeinflussen, indem beispielweise die Wachstumsbedingungen für bestimmte Arten verändert oder die Verbreitung von Schädlingen gefördert wird. Zudem kann der Eintrag von Luftschadstoffen Standorteigenschaften verändern.

Besonders der Eintrag von Stickstoff belastet Waldökosysteme. Er wirkt sich auf die Vitalität und das Wachstum aus und kann die Artenzusammensetzung in der Bodenvegetation verändern. Als wichtiger Einflussfaktor, ist die Stickstoffbelastung Teil der Berichterstattung im Rahmen des Übereinkommens über die biologische Vielfalt. Hierfür werden auch Daten aus dem intensiven forstlichen Umweltmonitoring herangezogen.