جنگل هیركانی بازمانده دوره سوم زمین شناسی و غنی از نظر گونه‌های بومی و باستانی است. در حالی كه اكثر نقاط اروپا و سیبری این جنگلها قادر به بقاء در مقابل سرما نبودند، به دلیل اقلیم معتدل‌تر حاشیه دریای خزر جنگل هیركانی در این منطقه به حیات خود ادامه داد و برخی گونه ها به تدریج بومی این جنگلها شدند. در حال حاضر ۱۵۰ گونه بومی (آندمیك) درختی و بوته‌ای در جنگل هیركانی وجود دارد كه شمشاد ( Buxus hyrcana) و انجیلی(Parrotia persica ) از این جمله‌اند.
از نظر جغرافیای جنگل، جنگل های خزری شمال ایران، به طور كلی جزء جنگل های سبز تابستانی یا جنگل های پهن برگ خزان كننده به شمار می آیند كه دارای جنگل های مدیترانه ای نیز می باشد كه به جنگل های هیركانی مشهورند.
جنگل های خزری به صورت نوار باریك و بلندی روی دامنه شمالی سلسله جبال البرز ظاهر شده است. طول این نوار حدود ۸۰۰ كلیومتر و عرض آن بین ۲۰ تا ۷۰ كیلومتر در نوسان است. جنگل های شمال ایران از آستارا شروع و تا دره گلیداغی بجنورد ادامه می یابد.گسترش عمودی آن از سطح دریا شروع و تا ارتفاع حداكثر ۲۸۰۰ متر ادامه می یابد.
مساحت این جنگل ها در اوایل قرن جاری، دهه ۲۰ به ۶/۳ میلیون هكتار بالغ برآورد شده است. با شروع بهره برداری تجاری از جنگل های مزبور و همچنین چرای مفرط و قطع بی رویه، این سطح دائما رو به كاهش نهاده است. به طوریكه امروزه حدود ۹/۱ میلیون هكتار جنگل در این منطقه باقی مانده كه از این مقدار فقط ۲/۱ میلیون جزء جنگل های مرغوب و تجاری محسوب میشود.
جنگل های شمال از نظر تعداد گونه درختی و درختچه ای جزء جنگل های غنی از گونه محسوب می شوند و تقریبا ۸۰ گونه درختی(به طورعمده پهن برگ) و ۵۰ گونه درختچه ای به صورت طبیعی در این جنگل ها یافت می شود.
جوامع جنگلی ناحیه رویشی هیركانی:
۱-جوامع جلگه و ارتفاعات پایین (عمدتا بلوط شمشادستان , توسكاستان , توسكا لرگستان , جامعه انجیلی)
۲-دامنه های متوسط (عمدتا انجیلی ممرزستان , بلوط ممرزستان)
۳-دامنه های مرتفع (راشستان و راش – ممرزستان)
۴-جوامع ارتفاعات فوقانی و مرز جنگل (شامل گونه های غالب اوری , لور , سرو سابینا و كامونیس).
جوامع راش – مشهورترین و گسترده ترین گونه درختی جنگلهای كوهستانی شمال – كلیماكس بخش وسیعی از جنگلهای هیركانی را به خود اختصاص داده اند.
از مشهورترین درختان آن می توان راش، بلوط، توسكا، ممرز، افرا، انجیلی، نارون، زبان گنجشك، گیلاس وحشی، بارانك، سرخدار، نمدار، شمشاد، لرگ، لیلكی، خرمندی، آزاد، انجیر و… را نام برد.از درختچه های این جنگلها نیز ازگیل، زالزالك، زغال اخته، الوچه وحشی، انار، جل، خاس، كوله خاس، سیب وحشی و… قابل ذكر هستند.
چهره متفاوتی از این جنگلها نیز در اذربایجان شرقی و در منطقه ارسباران به چشم میخورد كه به عقیده برخی جنگلشناسان مستقلا با نام جنگلهای ارسباران در طبقه بندی جنگلهای ایران یاد می شود.
اقلیم شمال ایران در حقیقت یك اقلیم نیمه مدیترانه ی است كه دارای آب و هوای معتدل و مرطوب است. میزان بارش سالانه به طور متوسط ۱۰۰۰ میلی متر است كه بیشترین آن در قسمت های غربی و كمترین آن در نواحی شرقی است. به طور متوسط میزان بارندگی از غرب به شرق كاهش می یابد، حداكثر میزان بارش اندازه گیری شده در حدود ۲۰۰۰ میلی متر و حداقل ۶۰۰ میلی تر در سال می باشد. پراكنش بارندگی در طول سال كاملا منظم نیست. بیشترین مقدار بارندگی در فصول بهار و پاییز و كمترین آن در تابستان است. طول دوره خشكی نیز از غرب به شرق افزایش می یابد. به طور متوسط طول دوره خشكی در غرب یك ماه، مناطق مركزی ۲ ماه و در قسمت های شرقی گاهی به ۳ ماه در سال نیز می رسد. درجه حرارت متوسط سالانه یین ۱۵ تا ۱۸ درجه سانتی گراد است. میانگین گرمترین ماه سال بین ۲۸ تا ۳۵ درجه و سردترین ماه سال بین ۱ درجه بالای صفر تا ۴ درجه زیر صفر می باشد.
جوامع حیوانی در جنگل های هیركانی:
۱- پرندگان:
گنجشك سانان، سار، داركوب، اردك نوك پهن كه در پائیز مهمان جنگل های هیركانی است، قرقاول خزری گونه در حال انقراض، كبك، بلدرچین، كبوتر جنگلی، قرقی، شاهین، قوش، دال (كركس)، عقاب، جغد، اردك اره (اردك خاكستری یا مرمری هم گویند)
۲- پستانداران و چهارپایان:
مرال، شوكا، كل و بز در اكثر نقاط منقرض شده به جز بخشی در پارك ملی گلستان و جنگل های هیركانی آمل، پلنگ، گرگ، گراز، خرس قهوه ای (رنگ قهو ه ای مایل به حنائی داره شدیدا دارای چشمانی ضعیف ولی داری حس بویایی و شنوائی قوی هستش، روباه سر دم سیاه (مختص جنگل های هیركانی)، شغال، سمور، خارپشت (جوجه تیغی)، چوله (تشی)، خرگوش، موش جنگلی، گوركن، گربه وحشی، جنگل های هیركانی آمل زیست گاه و محل كشف اسبچه خزر (كاسپین) نیز می باشد.
