El decreto 221 del 30 de septiembre de 1995 creó tres nuevas áreas protegidas: los Parques Nacionales Nalga de Maco y Sierra de Neyba y el Monumento Natural Las Caobas, este última en el extremo suroeste de la Sierra de Neyba. El decreto consignaba que estas áreas serían manejadas por Patronatos, de los cuales se formaron dos: uno para Nalga de Maco y el otro para las otras dos áreas. El decreto 319-97 eliminó los Patronatos Rectores y fusionó el Monumento Natural Las Caobas con el Parque Nacional Sierra de Neyba, con una superficie total de 407 km². La Sierra de Neyba integra una extensa cadena de montañas de hasta 2,176 metros de altura, divididas en su parte central por un área de valles profundos, terrazas y fallas de muy difícil acceso. Las pendientes en la mayor parte de la sierra son muy pronunciadas, sobrepasando en su mayoría el 40% de inclinación. La formación geológica está constituida mayormente por rocas calizas del Terciario por lo que existen pocos ríos superficiales a causa de una rápida infiltración de las aguas.
La agricultura migratoria ocupa una extensión de casi 40% de la superficie; agricultura extensiva solamente existe en algunos valles intramontanos, como es el caso del valle de Los Pinos del Edén. Los bosques nublados y húmedos se encuentran principalmente en el firme mientras los bosques semi-húmedos están ubicados a alturas por debajo de la franja de agricultura migratoria. Apenas 1% de la superficie total está ocupada por pinares.
Los bosques secos tienen una extensión de un 26% del total. Una peculiaridad del bosque seco en la Sierra de Neyba es la existencia de las llamadas "áreas de escasa vegetación", ubicadas en las laderas bajas de la vertiente sur. En esta parte, la vegetación es poco desarrollada debido a la gran inclinación, la exposición al sur y la poca abundancia de suelo.
Las principales extensiones de bosque semi-húmedo en la Sierra de Neyba se localizan en la vertiente sur, al Suroeste de Los Pinos del Edén, los cuales se encuentran en estado poco alterado. Posiblemente es uno de los lugares del país con mayor cantidad de caoba (Swietenia mahagoni), por lo que el decreto 221-95 había definido como Monumento Natural Las Caobas.
Los bosques latifoliados siempre verdes crecen en la parte más alta de la sierra. Dentro de estos están los bosques nublados, que ocupan los lugares donde las nubes chocan con los árboles, y los bosques húmedos que quedan a elevaciones menores. En la Sierra de Neyba sólo quedan franjas muy estrechas en el firme y pequeñas manchas en las vertientes. La composición de los bosques húmedos está representada principalmente por Cupania americana, Picramnia pentandra, Alchornea latifolia y copey (Clusia rosea), entre otros.
El bosque nublado se compone principalmente por el palo de viento (Didymopanax tremulus), tachuela (Podocarpus aristulatus), palo de cotorra (Brunellia comocladifolia), violeta cimarrona (Turpinia picardae), entre otras.
En la Sierra de Neiba la diversidad de especies animales parece ser menor que en la Sierra de Bahoruco. Los anfibios reportados para esta área son 11, todos endémicos de la isla, siendo los bosques húmedos y nublados los principales hábitats por sus requerimientos de humedad. Los reptiles reportados son 39 especies, de las cuales más del 98% son endémicas para la isla. Solamente se conocen dos anfibios endémicos de la Sierra de Neyba que corresponden a dos ranitas (Eleutherodactylus notitode y E. parabates) y una especie de lagarto (Anolis placidus).
El total de aves reportadas para la Sierra de Neiba es de 85 especies, de las cuales 17 son endémicas de la isla. Como en la Sierra de Bahoruco, las especies de mamíferos de mayor interés que se pueden encontrar son las endémicas de la Hispaniola: la jutía (Plagiodontia aedium) y los solenodontes (Solenodon paradoxus y S. marcanoi, este último posiblemente extinto).