Die Landschaft des Naturparks Diemelsee ist geprägt von weiten Tälern, tiefen Wäldern im Wechsel mit Wiesen, Äckern und Weideland.
Dabei gibt es das landwirtschaftlich genutzte Grünland, die sogenannten Fettwiesen, welche durch intensive Düngung allerdings sehr artenarm sind.
Auf den kargen, stickstoffarmen Böden haben sich dagegen einzigartige Magerrasen gebildet und eine besondere Artenvielfalt hervorgebracht. Diese Gebiete wurden in früheren Zeiten von Menschen bewirtschaft, in Form von Waldrodung oder Beweidung mit Ziegen, Schafen und Rindern. Die kargen Böden haben sich vor allem auf Zechsteinkalk, Muschelkalk und Schiefer entwickelt.
Sehr wertvoll sind artenreiche Bergwiesen, die im Sommer eine bunte Blütenpracht entfalten. Man findet sie an verschiedenen Stellen in den Höhenlagen. Hier wachsen unter anderem Berg-Platterbsen, Feld-Hainsimse, Waldstorchschnabel, Heidenelke, seltene Sauergräser und Orchideen. Als Naturdenkmäler ausgewiesen sind hier das obere Ruthenaartal mit Quellsümpfen und Borstgrasrasen sowie die feuchten Bergwiesen mit Orchideen und Wollgras im oberen Bereich des Hoppecketals.
Im Raum Diemelsee gibt es verschiedene Orchideen-Feuchtwiesen wie das Naturdenkmal "In der Hölle" bei Stormbruch. Man findet hier Breitblättriges und Geflecktes Knabenkraut, Schmalblättriges Wollgras und Kleinen Baldrian sowie zahlreiche Schmetterlingsarten, Heuschrecken und andere Insekten. Rehe und Feldhasen fühlen sich in den Bergwiesen ebenfalls wohl.