В тектоническом отношении заказник расположен на Восточно-Европейской платформе, фундамент которой образован Архейско-Карельским складчатым комплексом Русской плиты. Платформенный осадочный чехол представлен склонами валов и синеклиз с погребенными сводами и отдельными впадинами, образованными отложениями перми и триаса. Четвертичные отложения представлены ледниковыми валунными суглинками и озерно-ледниковыми глинами и песками.
Водораздельные пространства междуречья Пыссы и Содзима, долины рек Содзим в среднем и верхнем течении, Кула-Ю и в целом левобережный борт долины реки Вашки лежат в границах контура эрозионно-моренной долины, образовавшейся после разрушения и таяния ледника, которая изобилует многочисленными ложбинами и ручьями. В лесных насаждениях господствующую роль играет ель сибирская (Picea obovata). Наиболее распространены ельники чернично-зеленомошные, болотно-травяные и долгомошные. В ложбинах между водораздельными холмами встречаются еловые леса сфагновые, в ручьевинах - ельники высокотравные. На наименее дренированных участках водоразделов располагаются переходные и реже верховые сфагновые болота. К пойме реки приурочены ивняки, луга и травяно-гипновые болота.
На территории заказника представлены полные топоэкологические ряды ненарушенных северотаежных экосистем, характерные для озерно-ледникового и моренного ландшафта. Наибольшую ценность для сохранения биологического разнообразия имеют участки непосредственного примыкания водораздельного холмистого моренного и озерно-ледникового равнинного ландшафтов, а также моренные холмы, занимающие водораздельную всхолмленную равнину, истоки ручьев - притоков рек Пыссы, Содзима, Кула-Ю. Здесь сосредоточены наиболее уязвимые к антропогенному промышленному воздействию типы экосистем: низинные и переходные болота минеротрофного питания с богатым видовым разнообразием сосудистых растений; ложбины - истоки ручьев, сильно подверженные эрозионным процессам; разновозрастные, сложные по составу и структуре смешанные древостои с участием ели сибирской (Picea obovata), пихты сибирской (Abies sibirica), лиственницы (Larix sibirica), сосны обыкновенной (Pinus sylvestris), березы пушистой (Betula pubescens) и осины (Populus tremula).
В заказнике выявлено более 327 видов сосудистых растений (32,5% от флоры таежной зоны) и 48 видов листостебельных мхов (10,3% от общего числа известных в регионе видов). Отмечены пять видов лишайников, занесенных в Красную книгу Республики Коми (2019): находящаяся под угрозой исчезновения уснея длиннейшая (Usnea longissima), сокращающаяся в численности хенотека стройная (син. цибебе стройная) (Chaenotheca gracilenta), колиум карельский (Acolium karelicum), а также бриория Фремонта (Bryoria fremontii) и лобария легочная (Lobaria pulmonaria), охраняемые в том числе на уровне Российской Федерации (2008). Лишайник лобария ямчатая (Lobaria scrobiculata) рекомендован в регионе для бионадзора. На территории резервата выявлены два вида редких сосудистых растений, которые занесены в Красную книгу Республики Коми (2019): цинна широколистная (Cinna latifolia) и пион уклоняющийся (Paeonia anomala). Вид пальчатокоренник Фукса (Dactylorhiza fucshii) подлежит биологическому надзору на территории Республики Коми.
В резервате охраняются реки Пысса и Содзим, которые являются местом нереста (согласно правилам рыболовства для Северного рыбохозяйственного бассейна (приказ Минсельхоза России от 30 октября 2014 г. N 414)) лосося атлантического (Salmo salar), включенного в приложение 1 к Красной книге Республики Коми (2019) как объект животного мира, нуждающийся в особом внимании к состоянию популяций в природной среде и рекомендованный для биологического надзора. В состав ихтиофауны рек входят следующие виды рыб: лосось атлантический (Salmo salar), обыкновенный сиг (Coregonus lavaretus pidschian), хариус европейский (Thymallus thymallus), щука обыкновенная (Esox lucius), налим (Lota lota), окунь обыкновенный (Perca fluviatilis), ерш обыкновенный (Gymnocephalus cernuus), язь (Leuciscus idus), плотва (Rutilus rutilus), елец (Leuciscus rutilus), карась золотой (Carassius carassius) и подкаменщик обыкновенный (Cottus gobio), включенный в перечень объектов, рекомендованных для биологического надзора (приложение 1 к Красной книге Республики Коми, 2019).
Энтомофауна заказника типична для северотаежных экосистем. На территории резервата зафиксирован редкий вид - парусник мнемозина (Parnassius mnemosyne (L.)), находящийся под угрозой исчезновения на уровне Российской Федерации (2018) и занесенный также в Красную книгу Республики Коми (2019).
Животный мир заказника достаточно разнообразен: здесь отмечены два вида земноводных, один вид пресмыкающихся, 76 видов птиц и 39 видов млекопитающих (примерно две трети от их вероятного общего числа).
Земноводные представлены двумя видами лягушек (лягушкой остромордой - Rana arvalis и лягушкой травяной - R. temporaria), пресмыкающиеся - ящерицей живородящей (Lacerta vivipara).
Среди 76 зарегистрированных видов птиц резервата преобладают представители отряда воробьинообразные. Максимальное видовое разнообразие птиц отмечено в сосняках зеленомошных и лишайниковых и на водотоках. Естественный облик экосистем и отсутствие ощутимого влияния человека способствуют сохранению в резервате редких и охраняемых видов животных. Благодаря наличию достаточно крупных и протяженных водотоков, а также разветвленной сети малых рек и ручьев, территория заказника благоприятна для обитания водоплавающих и околоводных птиц. Отмечены такие охраняемые в Республике Коми виды птиц, как лебедь-кликун (Cygnus cygnus), серый журавль (Grus grus) и скопа (Pandion haliaetus), занесенная также в Красную книгу Российской Федерации (2020). Один вид птиц - коростель (Crex crex) рекомендован для биологического надзора в Республике Коми.
Местная фауна млекопитающих насчитывает 39 видов. Самые многочисленные обитатели резервата - различные виды землероек и полевок, белка обыкновенная (Sciurus vulgaris) и заяц-беляк (Lepus timidus). Полугорный характер реки Содзим определяет обилие в заказнике выдры речной (Lutra lutra). Из видов, занесенных в Красную книгу Республики Коми (2019), в заказнике зарегистрированы находящаяся под угрозой уничтожения норка европейская (Mustela lutreola) и северный олень дикий (Rangifer tarandus). Местные олени представляют собой своеобразный южный форпост мезенской группировки вида, являющейся одной из самых крупных на всем европейском севере России.