A mediados del siglo XIX el valle conservaba a sus márgenes matas de bosque autóctono de roble, hayedo, además de alisos y arces. Todavía puede verse un rodal de robles centenarios en el parque público del Cagigal (Cagigal del Carmen), en San Martín de Toranzo, y varios robles que todavía crecen en Villasevil, en el antiguo ferial de ganado. Asimismo, en Vejorís, junto a la carretera, sobresale una encina de 18 m de altura, con un perímetro en base de 3,9 m.

En la actualidad, abundan en el término de Santiurde los árboles monumentales. Es de resaltar el parque de Los Hoyos, localizado entre Soto e Iruz. En él crecen ejemplares singulares como una encina, conocida como ‘La Encinona’, de 15 m de altura y un perímetro de 3,5 m; un roble, de 20 m de altura y un perímetro en base de 5,2 m; una secuoya, de 25 m de altura y 5 m de base; un ciprés de Monterrey, también llamado macrocarpa, con un tronco de 5 m de circunferencia; un fresno, de 3 m de circunferencia; tres magnolias, la mayor de 2,1 m de cuerda; así como varias parejas de palmitos y palmeras y ejemplares de árboles del amor, robles, castaños de Indias, laureles, evónimos, chopos, castaños del país, rosas de Siria y medio centenar de secuoyas siempreverdes.

Por último, cabe señalar que en este paraje hay un paseo de plátanos de casi 200 m de longitud, entre los cuales se cuenta un plátano oriental de 28 m de altura, uno de los mayores de Cantabria, con un perímetro en base de 8,1 m, dividido en tres partes que alcanzan un perímetro de más de un metro. Otros jardines llamativos son la finca de Villa Amelia de Iruz, donde pueden contemplarse tres cedros del atlas de 28 m de altura, el mayor de ellos con una base de 6,5 m y 4,3 m de circunferencia; y el jardín de La Torre, también en Iruz, en el cual crece un ciprés de Lawson de 28 m de altura y un tronco de casi 4,2 m de base; y un cedro del Himalaya, de 24 m de altura, con un perímetro en la base de 5,4 m.

En cuanto a la fauna del municipio, el río Pas está poblado por la trucha (en Luena y San Pedro del Romeral se hallan dos cotos) y el salmón (en el vecino Puente Viesgo se encuentran tres cotos) y su paisaje, en la actualidad muy antropizado, está recorrido por pequeños mamíferos y aves. Santiurde de Toranzo está comprendido dentro de la comarca cinegética de Valles Medios.