อุทยานแห่งชาติข่านข่านและขอนแก่น สามารถพบได้มากกว่า 679 ชนิดของพืชลำเลียงและ 439 ชนิดของสัตว์ป่าภายในเขตสงวน นอกจากนี้ยังเป็นที่ตั้งของประชากรเกือบ 40,000 คนรวมทั้งชาวไทยภาคเหนือชาวม้งชาวกะเหรี่ยงและชาวลีซอ ความหลากหลายทั้งทางวัฒนธรรมและพันธุกรรมเป็นคุณลักษณะสำคัญของเขตสงวนชีวมณฑล การตัดไม้ทำลายป่าที่เกิดขึ้นในบริเวณโดยรอบ

พงษ์ไกรเป็นภัยต่อพื้นที่ลุ่มน้ำในระดับภูมิภาคและส่งผลให้ทรัพยากรน้ำใต้ดินลดลงอย่างมาก ต้นไม้มีความสำคัญในการดูดซับน้ำไหลบ่าเข้ามาในดินและน้ำใต้ดินตาราง น้ำบาดาลจะแพร่กระจายไปทั่วลุ่มน้ำเพื่อจัดหาแหล่งน้ำจืดสำหรับทั้งภูมิภาค ป่ายังมีระบบกรองแบบธรรมชาติเอาสิ่งสกปรกและตะกอนออกจากน้ำ โดยไม่ต้องต้นไม้ที่ไหลล้น torrents จะไม่ดูดซับที่มีมากที่สุดของน้ำที่ไหลลงเนินผ่านพื้นผิวจนกว่าจะเข้ามาติดต่อกับแม่น้ำหรือทางน้ำเปิดอื่น ๆ