Constituye la zona un ejemplo de sistema lagunar sobre arenas con un paisaje definido por el pino rodero (pinus pinaster), en Cantalejo se suele denominar pino resinero o negral, el cual cubre una amplia superficie del área, presentando grandes zonas descubiertas que son las navas donde afloran las lagunas, todo ello incluido en una topografía suave donde son visibles las formaciones dunares antiguas fijadas por el pinar asentado en ellas.
Las cubetas que llenan las lagunas están costituidas por una base arcillosa sobre la que se han depositado los materiales arenosos de naturaleza silícea procedentes de las formaciones graníticas de la sierra de Guadarrama.
Debido a su origen, en parte subterráneo, las características de las aguas de las lagunas son algo básicas, con escasos nutrientes salvo los aportados por el ganado que pasta en sus proximidades, constituyendo un aspecto muy importante la formación de turba en sus fondos, producto de la acumulación de restos orgánicos que no acaban de descomponerse y que forman un sustrato oscuro y ácido.
En la zona se han realizado estudios botánicos escasos pero que arrojan un elevado número de especies vegetales, 277 en las lagunas de Cantalejo (BLANCO AYALA, 1985).
La zona lagunar está dominada fundamentalmente por el marjal de juncos de laguna (Scripus lacustris), acompañado en menor grado por carrizos (Phragmites communis) en las partes más externas de algunas de las lagunas y por enesa o por espadaña (Typha latifolia) que en general se encuentra en la zona de transición entre los juncos y el carrizo. Dicha cobertura proporciona un biotipo indispensable para la cría de gran cantidad de aves acuáticas, pudiendo en ocasiones llegar a cubrir toda la lámina de agua.

En la superficie del agua se observan también algunas plantas acuáticas, tales como la espiga de agua (Potamogeton natans) en la laguna de Navalsoto y la lenteja de agua (Lemna minor) en la laguna del Sotillo Bajero y otras lagunas que presentan cierto grado de eutrofización. En el arroyo de las Rivillas se ha observado también la presencia de berros, entre otras plantas acuáticas.

Actualmente, en algunas lagunas la cubierta vegetal es relativamente escasa, estando en período de recolonización vegetal, después de un largo período de sequía.

La franja de juncos y carrizo lleva hacia fuera (tierra adentro) asociación escasa de otras plantas menores que dan paso a pastizales de grama y diversas plantas herbáceas de carácter arvense o ruderal, así como helechos (Pteris aquilina) en zonas no muy alejadas del agua.

En las proximidades de las lagunas y junto a los arroyos y zanjas de drenaje abundan las sargas y vergueras (Salix triandra), el arbolito o arbusto más característico del entorno próximo a las lagunas, así como el chopo negro (Populus nigra). El álamo blanco (Populus alba) a pesar de que uno de los arroyos se llama de la Nava del Pobo (Álamo blanco) apenas se ha observado en el área. En algunas zonas cercanas a las lagunas también existen rosales silvestres, zarzas y majuelos (Espino albar). Más alejados de las lagunas y mezclados con los pinos resineros aparecen también algunos rebollos y encinas relictas, así como un sotobosque claro formado fundamentalmente por tomillo (Thymus mastichina), cantuesco (Lavándula pedunculata), algunas retamas (Retama sphaerocarpa), así como una abundante flora micológica característica del sustrato pinariego, entre cuyas especies merece especial mención el preciado y abundante níscalo (Lactarius deliciosus), sin olvidar las "turmas" o bejín en forma de bolsa (Calvatia excipuliformis), muy apreciado en Cantalejo, que aparece en los claros del pinar y al borde de los caminos.

Desde el punto de vista faunístico el sistema lagunar presenta un elevado interés, asentándose en el área una fauna de gran calidad, formada en su mayoría por especies cuya presencia está condicionada por la propia zona húmeda, entre las que destacan diversas especias de patos de superficie y buceadores comunes en nuestras latitudes así como otras aves acuáticas y rivereñas poco comunes, tales como la cigüeña negra (Ciconia nigra), la cual ha sido observada en algunas ocasiones en las lagunas, procedentes del área de los Porretales, donde existen tres nidos censados.

Así, durante la preparación del presente trabajo han sido vistas, entre otras, las siguientes especies: Gallineta (Gallinula chloropus), focha común (Fulica atra), zanmpullín chico (Tachybaptus ruficollis), garza real (Ardea cinerea), garceta real (Egretta garcetta), grulla común (Grus grus), ánade real (Anas platyrhynchos), cigüeña común (Ciconia ciconia), diversos tipos de correlimos, avoceta (Recurvirostra avosetta), avefría (Vanellus vanellus), etc. En cuanto al avetorillo (Ixobrychus minutus) que criaba en la laguna Muña y otras aledañas, cuya especie fue anillada y censada en los años 60 por el profesor Francisco Bernis, no se ha observado últimamente.

Las lagunas presentan para la avifauna un gran interés por:
Constituir un lugar de descanso y alimentación de numerosas especies en sus viajes migratorios.
Servir como criaderos para algunas especies.
Servir como zona de invernada.
No existir otras zonas húmedas de importancia en áreas próximas, a excepción de las lagunas de Lastras de Cuéllar y el área de los Porretales en el cercano río Cega.
Así en el artículo "El último oasis en tierra de pinares: las lagunas de Lastras de Cuéllar", publicado por el Adelantado de Segovia, con fecha 26 de Septiembre de 1991, perfectamente aplicable a las lagunas de Cantalejo dada su proximidad, se indica lo siguiente:

Entre las especies que se ven beneficiadas por estas zonas para su descanzo y alimentación se encuentran la paloma torcaz (Columba palumbus), ganso común (Anser anser), diversas anátidas, limícolas y numerosas especies de aves insectívoras vinculadas al pinar y al carrizal. Mención aparte merece la Grulla (Grus grus) que hace escasamente 10 años era frecuente su paso por la zona (dicha especie sigue aún observándose con cierta abundancia).

En lo referente a especies nidificantes, tienen gran importancia la existencia de nutridas poblaciones de rapaces diurnas como el águila calzada (Hieratus pennatus), águila culebrera (Circaetus gallicus), aguilucho lagunero (Circus aeruginosus), milano real (Milvus milvus), milano negro (Milvus migrans), azor (Accipiter gentilis), ratonero (Buteo buteo) y alcotán (Falco subbuteo) entre otras; y rapaces nocturnas destacando la lechuza común (Tyto alba), autillo (Otus scops) y buho chico (Asio oyus) que colonizan los pinares utilizando las lagunas como territorio de caza.

Además es una de las pocas zonas donde existen datos de cría en España de avefría (Vallenus vallenus). Paralelamente a esto nidifican especies tales como el alcaudón común (Lanuis senator), abejarruco (Merops apiaster), escribano montesino (Emberiza cia), carricero tordal (Acrocephalus arundinaceus), carricero común (Acrocephalus scirpaceus), martín pescador (Alcedo athis), zampullín chico (Tachybaptus ruficollis), focha común (Fulica atra), cuco (Cuculus canorus) y una estimable población de lavandera boyera (Motacilla flara) y de rabilargos (Cyanotipa Cyana), asímismo, existe un importante enclave de cría de cigüeña común (Ciconia ciconia) cuyos nidos (más de 50) son fácilmente observables en las copas de los pinos y una posible cría de garza real (Ardea cinera) que supondría ser la segunda en tamaño de la provincia de Segovia. El total tanto de aves invernantes como nidificantes contabilizadas en la zona llega a superar las 130 especies.

Además de las aves, estas lagunas y sus zonas aledañas dan cobijo a diversas especies de anfibios y reptiles como la ranita de San Antonio (Hyla arborea), sapo común (Bufo bufo), rana común (Rana ridibunda perezi), lagarto ocelado (Lacerta lepida), culebra de escalera (Elaphe scalaris) y culebra de agua (Natrix maura), entre otros. De entre los mamíferos cabe citar el zorro (vulpes vulpes), gineta (Genetta genetta), erizo (Erinaceus europaeus), comadreja (Mustela nivalis), conejo (Oryctolagus cuniculus), liebre (Lepus capensis), ardilla roja (Sciurus vulgaris) y la probada presencia del corzo (Capreolus capreolus), diversas especies de murciélagos y la reproducción comprobada de la nutria (Lutra lutra) en el cercano río Cega.

Los lobos del pinar, que fueron un peligro constante para la ganadería hasta bien entrado el siglo XIX, desaparecieron por completo en el presente siglo. El último lobo cazado en el entorno, del que se tiene noticia, murió en el año 1953.

Respecto a los peces destacaba la tenca (Tinca tinca), hoy desaparecida, pero que hace pocos años se explotaba comercialmente en diversas lagunas y la gambusia (Gambusia affinis), muy abundante en la laguna de Navalsoto, que constituye una parte muy importante de la alimentación de la aves acuáticas, así como de otros animales e la zona, contribuyendo al mismo tiempo al control ed los mosquitos.

Asímismo, las lagunas son ricas en multitud de especies de invertebrados como ciertas especies de Efemerópteros, Odonatos (géneros Calopterys Sympecma, Libélula, etc.), Plecópteros y Tricópteros así como Hemípteros pertenecientes a las familias Népidos (Nepa cinera, escorpión de agua), Coríxidos, etc. Los dípteros merecen especial atención porque es muy grande el número de especies y de indivíduos que viven en estas aguas: los Tipúlidos, los Quironómidos, los Ceratopogómidos, etc.

Entre los moluscos merece especial mención un caracolillo (Bithynia tentaculata) muy apreciado como alimento por las tencas.

Para concluir, el contraste entre los arenales, pinares y zonas palustres supone un amplio espectro de hábitats entre los cuales proliferan numerosas especies de insectos.