«Тарусский луг» представляет собой пойменный луг, расположенный на правом берегу реки Ока. Его растительный покров включает прирусловые ивняки, растительные сообщества небольшого озера-старицы Оки, разнообразные типы лугов, включая остепненные, сырые закустаренные луга зарастающих старичных понижений и опушечные луга Страховского леса, представляющего собой хвойно-широколиственный лес с дубом, липой, сосной и небольшой примесью мелколиственных пород деревьев.
Древесно-кустарниковая растительность прирусловых ивняков представлена ивами — ломкой, белой, их гибридом (Salix alba x Salix fragilis), а также трехтычинковой и козьей, среди которых нередко встречаются черемуха обыкновенная и ежевика сизая. Местами наблюдается активное внедрение клена ясенелистного — инвазионного вида, занесенного в Черную книгу Калужской области, отдельные особи которого уже достигли генеративного состояния. Из представителей внеярусной растительности в прирусловых сообществах обильны хмель обыкновенный и повой заборный. В травяно-кустарничковом ярусе доминируют крапива двудомная и сныть обыкновенная. Дополняют разнотравье подмаренник приречный, дягиль лекарственный, будра плющевидная, мягковолосник водный, полынь обыкновенная, горец птичий, зюзник европейский, горошек мышиный, свербига восточная, лопух паутинистый, купырь лесной, колокольчик рапунцелевидный, вербейники — обыкновенный и монетчатый, подорожник большой, чертополох курчавый, щавель туполистный, чистец болотный, звездчатка средняя и другие виды растений. В составе злаков отмечены ежа сборная, двукисточник тростниковидный, лисохвост луговой, кострец безостый, мятлик обыкновенный и т. д.
Луговые сообщества природного комплекса отличаются высоким флористическим разнообразием. Микрорельеф территории определяет мозаику распределения на ней различных типов лугов. На суховатых участках развиваются остепненные луговые сообщества с васильком шероховатым, горлюхой ястребинковой, тимофеевкой степной, овсецом опушенным, зопником клубненосным, репешком аптечным, полынью горькой, вероникой колосистой, подмаренником настоящим, овсяницей красной, синеголовником плосколистным, земляникой зеленой, таволгой обыкновенной, льнянкой обыкновенной, лапчаткой серебристой, клевером горным, гвоздикой Фишера, очитком пурпурным, цикорием обыкновенным, щавелем пирамидальным, щавельком малым, луком огородным, коровяком метельчатым, мордовником шароголовым, крестовником Якова, живокостью клиновидной, полевицей виноградниковой, козлобородником восточным, астрагалом нутовым и другими видами. В условиях лучшего увлажнения в сообществах появляются василек луговой, люцерна серповидная, чина луговая, клевер луговой, ежа сборная, тимофеевка луговая, мятлик луговой, пырей ползучий, горошек мышиный, короставник полевой, ромашка непахучая, пастернак посевной, пижма обыкновенная, погремок малый, донник лекарственный, василисник малый, колокольчик скученный и т. д.
К опушечным лугам Страховского леса тяготеют коротконожка перистая, марьянник дубравный, вязель разноцветный, кирказон ломоносовидный, лапчатка семилисточковая, вероника дубравная, герань лесная, перловник поникший, девясил шершавый, клематис (ломонос) прямой, горошек заборный, чина лесная, подмаренник северный, дремлик широколистный и герань кроваво-красная. На опушках прирусловых ивняков выявлены буквица лекарственная и горечавка крестовидная. Чаще здесь встречаются и колокольчики — крапиволистный, болонский, круглолистный и персиколистный. Повсеместно на лугах распространены свербига восточная, звездчатка злаковая, тысячелистник обыкновенный, подмаренник мягкий, рассеянно растут колокольчик рапунцелевидный, дрема (смолевка) белая, смолевка обыкновенная и другие виды.
В западинах рельефа, на месте зарастающих старичных понижений развиваются влажные и сырые луга. Самые сырые участки занимают таволгово-бодяковые и бодяково-крапивные сообщества, в которых доминируют таволга вязолистная, бодяк щетинистый и крапива двудомная. Вместе с ними растут герань луговая, герань болотная, борщевик сибирский, вероника длиннолистная, подмаренник приречный, молочай прутьевидный, дербенник иволистный, горицвет кукушкин, кострец безостый, пырей ползучий, двукисточник тростниковидный, свербига восточная, сныть обыкновенная, дудник лесной, василисник малый, лапчатка ползучая и т. д.
Всего во флоре сосудистых растений «Тарусского луга» выявлено 238 видов, из которых 31 — занесен в Красную книгу Калужской области, а 6 — включены в список уязвимых видов, нуждающихся в регионе в особом контроле за их состоянием. Из редких и находящихся под угрозой исчезновения объектов растительного мира здесь выявлены чемерица черная, кирказон обыкновенный, борец (аконит) дубравный, ветреница лесная, ломонос прямой, живокость клиновидная, лапчатка белая, лапчатка семилисточковая, молочай полумохнатый, жестер слабительный, фиалка горная, лен желтый, ластовень ласточкин, незабудка душистая, котовник венгерский, подмаренник трехтычинковый, девясил шершавый, козелец низкий, козелец пурпурный, серпуха венценосная, серпуха красильная, ирис сибирский, астрагал датский, медуница узколистная, скерда тупоконечная, гроздовник полулунный, чина гороховидная, горошек тонколистный, резуха Жерара, горечавка крестовидная и зопник клубненосный.
Фауна природного комплекса представлена 85 видами позвоночных животных, среди которых 2 вида земноводных, 2 вида пресмыкающихся, 69 видов птиц и 12 видов млекопитающих, и 98 видами беспозвоночных животных. Обычными видами на его территории являются лягушка прудовая, ящерица живородящая, цапля серая, лунь луговой, тетерев, чибис, жаворонок полевой, трясогузка белая, иволга обыкновенная, камышевка болотная, зарянка, еж обыкновенный, крот европейский и другие виды. Реже встречаются уж обыкновенный, перепелятник, перевозчик, дятел седой, жулан обыкновенный, дрозд певчий, коноплянка, собака енотовидная и норка американская. Из моллюсков на лугу абсолютно доминирует кустарниковая улитка, особенно многочисленная в травяном подросте зарослей вдоль Оки и вокруг стариц. В большом числе также отмечены красотка блестящая, бабка зеленая, кузнечик пестрый, горбатка обыкновенная, клоп ягодный, водомерка прудовая, жужелица волосистая, божья коровка, жук майский восточный, козявочка кувшинковая, слепень летний, шмель полевой, пестрянка таволговая, крушинница, павлиний глаз и другие виды. Из редких и находящихся под угрозой исчезновения объектов животного мира здесь достоверно обитает только крачка речная. Однако не исключены встречи и других видов птиц, занесенных в Красную книгу Калужской области, в первую очередь, журавля серого, кроншнепа большого и аиста белого, связанных в миграциях с поймами рек.
«Тарусский луг» считается одной из наиболее ценных с ботанической точки зрения территорий Калужской области, единственным местом произрастания подмаренника трехтычинкового и серпухи венценосной и основной природной достопримечательностью Тарусы, включенной в исторический градостроительный план города.