Het Asserbos heeft zich ontwikkeld op een bodem die bestaat uit een dunne laag voedselarm dekzand, met daaronder keileem. Lokaal komt
de keileem aan de oppervlakte. Keileem is ondoorlatend voor water en
rijk aan mineralen, maar voedselarm. Door deze omstandigheden heeft zich bijzondere flora ontwikkeld, met plantensoorten als dubbelloof (een varensoort), dalkruid, veelbloemige salomonszegel en bosanemoon.
Langs de Roldertorenlaan komt een kleine groeiplaats van het zeldzame plantje zevenster voor. Speciale vermelding verdient het zeer oude eiken- beukenbos langs de Beilerstraat. Dit deel van het bos is meer dan tweehonderd jaar oud en behoort tot de oudste bossen van Noord- Nederland. De vegetatie bestaat uit een boomlaag van eiken en beuken, met daaronder zeer oude hulst. Dit bostype is zeldzaam in Nederland.
Door de staande dode bomen is het Asserbos zeer belangrijk voor vleermuizen en vogels. Er bevinden zich zeer hoge dichtheden holenbroedende vogelsoorten, zoals middelste bonte specht, grote bonte specht, bosuil en boomklever. Daarnaast biedt dit deel van het bos een grote belevingswaarde met zijn smalle, donkere kronkelpaadjes. Voorts komen in elk geval zes vleermuissoorten voor (gewone- en ruige dwergvleermuis, laatvlieger, baardvleermuis, rosse vleermuis en watervleermuis). In het bos is een kleine populatie eekhoorns aanwezig.