Với hệ sinh thái đa dạng, đặc biệt là hệ sinh thái rừng nhiệt đới lá rộng trên núi đất thấp, Quảng Trị hiện có nhiều loài động, thực vật quý hiếm trong sách đỏ Việt Nam và thế giới mang tính nguy cấp cần phải được bảo tồn và phát triển, gồm 24 loài thực vật, ba loài cá, 18 loài lưỡng cư, bò sát, 15 loài chim, 28 loài thú.
Nhiều loài mang tính đặc trưng của khu vực và thế giới như: gà lôi lam mào đen, gà lôi lam mào trắng; nhiều loài có tính phân bố rộng và di chuyển trong phạm vi lớn.
Giống như một số địa phương khác trong nước, rừng và đa dạng sinh học của Quảng Trị đang bị suy giảm vì những nguyên nhân khách quan và chủ quan.
Với sự nỗ lực của địa phương cũng như các ngành chức năng, thời gian qua Quảng Trị đã xây dựng một hệ thống các khu bảo tồn có tính đa dạng sinh học cao, mang tầm quốc gia và khu vực như: Khu bảo tồn thiên nhiên Ðakrông (37.640 ha), Khu bảo tồn Bắc Hướng Hóa (25.200 ha) và Khu bảo tồn đường Hồ Chí Minh huyền thoại (5.680 ha).
Ngoài ra, còn có ba khu rừng phòng hộ và các khu bảo tồn thiên nhiên ven biển như Rú Lịnh, Trằm Trà Lộc. Giữa các khu bảo tồn và rừng phòng hộ này có một khoảng cách tách biệt nhau bởi các khu dân cư, các vùng nương rẫy, các dòng sông, các tuyến đường đã làm cản trở cho việc phát triển hệ sinh thái một cách bền vững.
Mục đích của việc xây dựng hành lang đa dạng sinh học ở Quảng Trị là để nối liền các vùng sinh thái tự nhiên có tính đa dạng sinh học cao, giúp cho các loài sinh vật sống trong các vùng sinh thái có thể liên hệ với nhau nhằm duy trì các quá trình sinh thái quan trọng.
Việc xây dựng thành công hành lang đa dạng sinh học ở Quảng Trị sẽ góp phần tiến tới xây dựng hành lang đa dạng sinh học cho khu vực rừng Trung Trường Sơn từ tỉnh Quảng Nam đến Quảng Bình.