Na obszarze Zakładu Produkcyjnego w Płocku i terenów bezpośrednio przylegających występuje blisko 290 gatunków fauny i flory (na podstawie inwentaryzacji przyrodniczej wykonanej w 2017 roku, Sarny, króliki, bobry czy sokoły wędrowne to znani mieszkańcom Płocka bywalcy najbliższego otoczenia Zakładu. Zaskoczeniem może być obecność chronionych gatunków ptaków, takich jak dzięcioła czarnego, barwnego zimorodka, gąsiorka, czy błotniaka stawowego, a wśród płazów i gadów: rzekotki, traszek, ropuch, kumaka, jaszczurek czy zaskrońca. Blisko 160 zinwentaryzowanych gatunków zostało umieszczonych w Czerwonej Księdze Gatunków Zagrożonych opublikowanej przez Międzynarodową Unię Ochrony Przyrody. Zdecydowana większość z nich (ponad 95%) została zakwalifikowana jako te najmniejszej troski (LC). Na szczególną uwagę zasługuje pięć gatunków – trzy gatunki zagrożone wyginięciem (VU) tj. zimorodek Alcedo atthis, czajka Vanellus vanellus, karp Cyprinus carpio oraz dwa, których stan został przez IUCN określony jako NT – bliskie zagrożenia tj. królik europejski Oryctolagus cuniculus oraz wydra europejska Lutra lutra.
Wyniki inwentaryzacji obszaru ANWILU (2018 rok) wykazały obecność ponad 220 gatunków flory i fauny, z czego zdecydowana większość (ponad 90%) znajduje się w Czerwonej Księdze Gatunków Zagrożonych IUCN, jako gatunki najmniejszej troski – LC. W przypadku obszaru ANWILU, czego nie odnotowano na terenie zakładu w Płocku, wykazano 3 gatunki porostów z Czerownej listy porostów wymarłych i zagrożonych w Polsce (kategoria VU – gatunki narażone oraz NT – gatunki bliskie zagrożenia).
W obrębie obu zakładów produkcyjnych występują siedliska chronione wymienione w Dyrektywie Siedliskowej. W przypadku PKN ORLEN w części wschodniej i południowej, tj. od strony doliny rzeki Brzeźnicy oraz w rejonie zbiorników retencyjnych Moczary: łęgi olszowo-jesionowe i łęgi zboczowe ze związku Alno-Ulmion (91E0), grądy ze związku Carpinion (9170), nizinne rzeki włosienicznikowe (3260) – fragment dopływu Brzeźnicy, ziołorośla nadrzeczne (6430) – w dolinie dopływu Brzeźnicy. W obrębie zakładu ANWIL stwierdzono 35 płatów 4 typów chronionych siedlisk przyrodniczych (w tym jednego w 3 podtypach), o łącznej powierzchni blisko 130 ha: wydmy śródlądowe z murawami napiaskowymi (2330), ciepłolubne murawy napiaskowe (6120), niżowe i górskie świeże łąki użytkowane ekstensywnie (6510), łęgi wierzbowe (91E0-1), łęgi topolowe (91E0-2), niżowe łęgi olszowo-jesionowe (91E0-3).
Wśród ptaków gniazdujących na obszarach obu zakładów, jak i w ich obrębie znajduje się kilka gatunków wymienionych w Dyrektywie Ptasiej, będących jednocześnie objętych ścisłą ochroną gatunkową w Polsce: gąsiorek Lanius collurio, jarzębatka Sylvia nisoria, błotniak stawowy Circus aeruginosus, sokół wędrowny Falco peregrinus, derkacz Crex crex, rybitwa rzeczna Sterna hirundo, dzięcioł czarny Dryocopus martius, zimorodek Alcedo atthis, żuraw Grus grus (tylko ANWIL), oraz lerka Lullula arborea (tylko ANWIL).
Wśród gatunków objętych ścisłą ochroną gatunkową bytujących w obrębie obu zakładów należy jeszcze wskazać cztery gatunki nietoperzy: mroczek późny Eptesicus serotinus, borowiec wielki Nyctalus noctula, gacek Plecotus sp., karlik malutki Pipistrellus pipistrellus.
Na bogactwo gatunkowe obszarów Zakładu Produkcyjnego w Płocku i ANWILU oraz najbliższego otoczenia wpływa także niewątpliwie sąsiedztwo terenów prawnie chronionych – Zespołu przyrodniczo-krajobrazowego Jaru rzeki Brzeźnicy oraz dwóch obszarów Natura 2000 – PLH040039 Włocławska Dolina Wisły oraz PLB040003 Dolina Dolnej Wisły (ANWIL). Wyniki inwentaryzacji pozwolą na zaplanowanie działań dotyczących ochrony i rozwoju zidentyfikowanej bioróżnorodności oraz planów rozwoju obu Zakładów ze szczególnym uwzględnieniem tego sąsiedztwa.