Пойма реки Нара с водопадом «Радужный» находится в пределах Протвинской зандровой низины. Этот участок долины реки врезан в коренные породы среднего карбона – отложения верейского и каширского горизонтов. Источники, создавшие водопад, приурочены к каширскому водоносному горизонту, водоупором для которого являются ленточные глины в верхней части подстилающего верейского горизонта.
Долина Нары к северу от дер. Папино – узкая, каньонообразная, со слабо выраженной поймой. Растительность здесь представлена в основном пойменными сероольшаниками и различными типами разнотравно-злаковых лугов.
В пойменных лесах реки кроме ольхи серой господствуют липа мелколистная, осина и береза повислая, местами встречается ель обыкновенная. Подлесок в них представлен черемухой обыкновенной, рябиной обыкновенной, лещиной обыкновенной и крушиной ломкой. Травянистый покров теневых лесов состоит из кочедыжни-ка женского, голокучника обыкновенного, щитовников – шартрского, распростертого и мужского, овсяницы гигантской, бора развесистого, осок – волосистой, корневищной и лесной, ожики волосистой, купены многоцветковой, ветреницы лютичной, лютика кашубского, пролесника многолетнего и других видов растений. На более светлых участках встречаются орляк обыкновенный, душистый колосок обыкновенный, коротконожка перистая, перловник поникший, ландыш майский, пальчатокоренник Фукса, любка двулистная, земляника мускусная, фиалка холмовая, вероника лекарственная и колокольчик персиколистный. На выходах известняка произрастают пузырник ломкий, резухи – повислая и стреловидная. В пойменных сероольшаниках отмечены также страусник обыкновенный, хвощ зимующий, хмель обыкновенный, горицвет кукушкин, звездчатки – жестколистная и топяная, калужница болотная, гравилат речной, кипрей розовый, грушанка круглолистная, незабудка болотная, норичник шишковатый и бородавник обыкновенный.
Вдоль реки травянистые сообщества гидрофитов сформированы хвощом речным, рогозом широколистным, частухой обыкновенной, стрелолистом обыкновенным, сусаком зонтичным, двукисточником трост-никовидным, осокой острой, камышом лесным, ситниками – развесистым и тонким, звездчаткой болотной, лютиком ползучим, шлемником обыкновенным, верониками – ключевой, поручейной и длиннолистной. В самой реке выявлены рдесты – курчавый, блестящий, гребенчатый и пронзенно-листный, водокрас обыкновенный, камыш озерный, ряски – малая и трехдольная, многокоренник обыкновенный, кубышка желтая и роголистник погруженный.
На лугах доминируют травянистые растения, такие как: хвощ луговой, лисохвост луговой, вейник наземный, ежа сборная, щучка дернистая, тимофеевка луговая, осока мохнатая, репешок высокий, чина луговая, герань луговая, бодяк щетинистый.
Всего во флоре сосудистых растений поймы реки Нара с водопадом «Радужный» отмечено 350 видов, в том числе 6 видов (многорядник Брауна, борец (аконит) северный, хохлатка промежуточная, резуха стреловидная, лунник оживающий и окопник лекарственный), занесенных в Красную книгу Калужской области.
Бриофлора природного комплекса насчитывает 24 вида. Ведущую роль в моховом покрове играет эпилитная группировка, хорошо выраженная на выходах известняков, где отсутствует конкуренция сосудистых растений. Наряду с типичными облигатными кальцефитами здесь растут редкие и уязвимые в Средней России неморальные эпифиты (виды Anomodon). Доминируют на сырых известняках, выходы которых местами довольно обширны, обычные гигрофиты – Brachythecium rivulare и Cratoneuron filicinum. Эпифитов в лесном массиве мало, видимо в связи с молодым возрастом древостоя. В напочвенном покрове мхи практически отсутствуют.
Фауна долины реки Нары достаточно богата и разнообразна. В реке обитает 25 видов рыб, среди которых наиболее многочисленны уклейка, пескарь обыкновенный, елец, гольян обыкновенный, горчак, плотва, голец усатый и ерш обыкновенный. В пойменных лесных массивах гнездится, предположительно гнездится или встречается в период пролета и кочевок 52 вида птиц, в том числе: канюк, рябчик, вяхирь, дятел большой пестрый, трясогузка белая, сойка, пересмешка зеленая, иволга обыкновенная, зарянка, синица большая, поползень обыкновенный, овсянка тростниковая. Млекопитающие представлены 28 видами, такими как: лисица обыкновенная, куница лесная, ласка, заяц-беляк, белка обыкновенная, ондатра, бобр обыкновенный, полевка водяная.
Современное состояние природного комплекса оценивается как удовлетворительное. Несмотря на значительную рекреационную нагрузку со стороны многочисленных отдыхающих, он сохраняет свою ландшафтную привлекательность и является ценным местообитанием редких видов сосудистых растений и мхов, в том числе занесенных в Красную книгу Калужской области.