Entlang der feuchten, felsigen Steilhänge und Schluchten im Donautal kommt ein ganz besonderer Waldtyp vor: der Schluchtwald. Die Standorte dort sind geprägt von hoher Luftfeuchtigkeit, Kühle und Schatten. Oft kommen Steine und Boden an den steilen Hängen ins Rutschen – die Buche mit ihrer dünnen, empfindlichen Borke ist dagegen nicht gut geschützt. Sie gedeiht hier viel schlechter als an anderen Standorten. Hiervon profitieren andere Baumarten wie Esche, Bergahorn und Linde.

Schluchtwälder sind besonders struktur- und artenreich. In den schattigen, feuchten Bereichen wachsen vor allem Moose und Farne gerne. Hier kommt auch die Hirschzunge, eine auffällige Farnart, vor.  Und schon bevor die Bäume sich im Frühjahr in grünes Laub hüllen wachsen am Boden Märzenbecher, Blaustern und Lerchensporn.

Ein ganz besonderes Bild bietet sich in Schluchtwäldern auch im Mai und Juni. Dann blüht die Mondviole, die nicht nur ganze Hangbereiche in ein rosa-violettes Blütenmeer verwandelt, sondern auch einen betörenden Duft verströmt.

Ein markanter Gegensatz zu den feuchten Schluchtwäldern stellen die Wälder trocken-warmer, flachgründiger Standorte dar, die sich z.B. am Rande der Felsen oder auf Südhängen befinden. Hier ist der Kampf ums Überleben so schwierig, dass viele Bäume klein bleiben und oft sehr urige Formen annehmen. Diese Waldbestände bleiben außerdem sehr licht. Es gelangt viel Licht auf den Boden, weswegen hier viele Pflanzen, insbesondere auch seltene Orchideen wie Weißes Waldvögelein und Frauenschuh, gedeihen.

An besonders trockenen Standorten kommt die Buche nicht so gut zurecht. Oft wachsen hier stattdessen die trockenresistenteren Stieleichen sowie seltenere Baumarten wie Elsbeere und Mehlbeere. Insbesondere in der Nähe der Felsköpfe gedeiht der Steppen-Kiefernwald, in dem die Waldkiefer die bedeutendste Baumart ist.

Mittlerweile ist der Luchs wieder ein seltener Gast im Naturpark. Einst kamen Luchse überall in Europa vor. Doch aufgrund der erbitterten Jagd durch den Menschen starben sie fast überall aus. Der letzte Luchs in Deutschland wurde Mitte des 19. Jahrhunderts erschossen. Erst nachdem der Luchs über 100 Jahre von der Bildfläche verschwunden war, begann sich die Einstellung gegenüber den großen Beutegreifern wieder zu ändern.

Einige Länder starteten Bemühungen, den Luchs über Auswilderungen wieder einzubürgern. Hierdurch und durch die Luchspopulationen, die in abgelegenen Gebieten wie den Karpaten überdauert hatten, konnte der Luchs sich langsam wieder ausbreiten. Ende der 80er Jahre trat erstmals ein Luchs wieder in Baden-Württemberg auf.

Im Donautal hielt sich 2006/07 über längere Zeit ein Luchs auf, danach wurde es wieder einige Jahre ruhig. Doch seit 2015 sind wieder regelmäßig Luchse im Naturpark unterwegs: Vor allem Luchs „Friedel“ schlägt immer wieder im Donautal auf. Ein weiterer Luchs („Tello“)  war hier 2016 zwar nur auf Durchreise, konnte im Naturpark bevor er weiterzog allerdings besendert werden. Seit Juni 2017 ist außerdem ein weiteres Luchsmännchen im Naturpark unterwegs.

Mit ein bisschen Glück kann man im Sommer eine absolute Besonderheit des Donautals erleben: den Alpenbock. Dieser prächtige, blau-schwarz gefärbte Käfer wird bis zu 4 cm groß und ist eine absolute Seltenheit. In Baden-Württemberg kommt er nur im Donautal sowie an einigen Stellen der Schwäbischen Alb vor.

Der Alpenbock ist vor allem in lichten, warmen Buchenwäldern zu Hause. Dort legen die Weibchen der Käfer ihre Eier bevorzugt in stehendes, besonntes Totholz ab. Die schlüpfenden Larven fressen und wachsen 2-4 Jahre im Totholz,  bevor sie sich verpuppen und ausfliegen. Der Käfer an sich lebt nur wenige Wochen, die Flugzeit findet von Juni-August statt.

Die Bedrohung des Ökosystem Walds schlug bereits in den 80er Jahren hohe Wellen – das Waldsterben war in aller Munde. Auch wenn das großflächige Absterben des Waldes ausblieb, sind immer wieder Teile des Lebensraums bedroht. Aktuell führt z.B. das Eschentriebsterben, das durch einen Pilz verursacht wird, zum Absterben vieler Eschen auch im Bereich des Naturparks. Doch der freiwerdende Platz kann von anderen Baumarten genutzt werden.

Ein weiteres Problem bringt der Klimawandel mit sich: bei steigenden Temperaturen und möglicherweise längeren Trockenphasen in Frühjahr und Sommer werden es viele Baumarten in Zukunft schwer haben. Insbesondere die häufig angepflanzte Fichte kommt mit solchen Klimabedingungen nur schlecht zurecht. Deshalb sollte man als Waldbesitzer versuchen, möglichst heimische Baumarten zu verwenden, die an die jeweiligen Standortbedingungen angepasst sind. Zusätzliche Vorteile bringt es, mehrere Baumarten miteinander zu kombinieren. Solche Mischwälder sind stabilere Lebensräume. Beim Ausfall einer Baumart können die anderen Baumarten die Funktionen des Waldes aufrechterhalten.

Viele Pflanzen und Tiere des Waldes sind auf das Vorhandensein alter, strukturreicher Bäume und Totholz angewiesen. Da die meisten Wälder der Holzproduktion dienen, werden die Bäume entnommen, bevor sie absterben können. Daher ist es wichtig, dass einzelne Bäume und Baumgruppen nicht genutzt werden und dauerhaft im Wald verbleiben. So bietet sich die Chance, dass sich alte Bäume mit vielen Strukturen wie Höhlen und Faulstellen entwickeln, bevor sie schließlich absterben und als Totholz im Wald verbleiben.