In den Gebieten, in denen keine Bewässerung praktiziert wird, können die verschiedenen Zonen der Pflanzenwelt grob nach der Niederschlagsmenge eingeteilt werden.
Tropischer Regenwald findet sich entlang der Nil-Kongo-Wasserscheide, in Teilen der Seenplatte und im Südwesten Äthiopiens. Hitze und reichliche Niederschläge sorgen für dichte Wälder mit einer großen Vielfalt an tropischen Bäumen und Pflanzen, darunter Ebenholz, Bananen, Kautschuk, Bambus und Kaffeesträucher. Mischwälder und Grasland (Savanne), die durch einen spärlichen Bewuchs mit dünn belaubten Bäumen mittlerer Höhe und einer Bodenbedeckung aus Gras und mehrjährigen Kräutern gekennzeichnet sind, kommen in weiten Teilen der Seenplatte, in Teilen der äthiopischen Hochebene, in dem Gebiet, das den Blauen Nil bei Al-Ruṣayriṣ säumt, und in der südlichen Al-Ghazāl-Flussregion vor.
In den sudanesischen Ebenen herrscht eine Mischung aus dünnem Buschwerk, dornigen Bäumen und offenem Grasland vor. Dieses Gebiet ist während der Regenzeit sumpfig, besonders in der Al-Sudd-Region im zentralen Südsudan, die eine Fläche von fast 100.000 Quadratmeilen hat. Zur Vegetation gehören Papyrus, hohe bambusartige Gräser, Rohrkolben oder Turor, Wassersalat, eine Convolvulus-Art und die südamerikanische Wasserhyazinthe.
Nördlich von 10° nördlicher Breite gibt es einen Gürtel von Dornsavanne oder Obstgartenstrauchland, der durch kleine verstreute Baumbestände, Dornbusch und – nach Regen – Gräser und Kräuter gekennzeichnet ist. Nördlich davon nehmen die Niederschläge jedoch ab und die Vegetation wird dünner, so dass die Landschaft mit kleinen Dornensträuchern, meist Akazien, übersät ist. Von Khartum aus nach Norden ist es eine echte Wüste mit spärlichen und unregelmäßigen Niederschlägen und keiner dauerhaften Vegetation außer ein paar verkümmerten Sträuchern. Gräser und kleine Kräuter können nach Regenfällen entlang der Entwässerungslinien verstreut sein, aber sie sterben innerhalb weniger Wochen ab. In Ägypten ist die Vegetation in der Nähe des Nils fast ausschließlich das Ergebnis von Bewässerung und Kultivierung.
Im Nilsystem gibt es viele Fischarten. Besonders erwähnenswert sind im unteren Nilsystem der Nilbarsch (der ein Gewicht von mehr als 175 Pfund erreichen kann), der Bolti (eine Tilapia-Art), die Barbe, mehrere Welsarten, die Elefantenschnauze und der Tigerfisch oder Wasserleopard. Die meisten dieser Arten sowie der sardinenähnliche Haplochromis, der Lungenfisch und der Schlammfisch kommen bis in den Viktoriasee vor. Der Gemeine Aal dringt bis in den Süden von Khartum vor, und der Stachelaal kommt im Viktoriasee vor.
Speziell für die Encyclopædia Britannica gemalt von Tom Dolan, unter der Aufsicht von Loren P. Woods, Chicago Natural History Museum
Das Nilkrokodil, das in den meisten Teilen des Flusses vorkommt, ist noch nicht in die Seen des oberen Nilbeckens vorgedrungen. Zu den anderen Reptilien im Nilbecken gehören die Weichschildkröte, drei Waranarten und etwa 30 Schlangenarten, von denen mehr als die Hälfte giftig ist. Das Flusspferd, einst im gesamten Nilsystem verbreitet, ist heute nur noch in der Al-Sudd-Region und im Süden zu finden.
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Viele Fischschwärme, die sich während der Hochwassersaison in den Gewässern des Nils in Ägypten ernährten, sind seit dem Bau des Assuan-Hochdamms zurückgegangen oder verschwunden. Die meisten Nilfischarten waren Wanderfische, und der Damm hat viele daran gehindert, in den Nassersee zu wandern. Auch der Rückgang der Sardellen im östlichen Mittelmeer wird auf den durch den Damm stark verringerten Abfluss von Nährstoffen aus dem Wasser zurückgeführt. Der Nassersee hat sich jedoch zu einem kommerziellen Fischereigebiet entwickelt, in dem der Nilbarsch und andere Arten gut gedeihen.