La zona núcleo contiene los espacios de mayor valor ecológico, así como la fauna y la flora más característica, incluidas muchas de sus especies en distintas directivas, normativas, catálogos y listas de conservación, protección y amenaza. Por todo ello esta zona está estrictamente protegida.

Su diversidad biológica obedece a su situación biogeográfica, zona de transición entre la España mediterránea y la España atlántica, podemos disfrutar de especies arbóreas de ambas regiones separadas por escasos metros.

La Reserva de la Biosfera del Alto Bernesga cuenta con una zonificación, una zona núcleo, una zona tampón y una zona de transición.

Zona núcleo

Estrictamente protegida, incluye los ecosistemas mejor conservados. Comprende una extensión de 8637 ha (26% de la Reserva). Destaca la presencia de una diversidad paisajística elevadísima siguiendo un gradiente altitudinal. Está formada por cinco grandes áreas: Casomera, Chagos, Aralla-Cabornera, Valle del río Casares y Bernesga. Dentro de estas áreas se recogen los ecosistemas de mayor valor de La Reserva, como son:

• Zona de alta montaña: se trata de las zonas de roquedos, arandaneras, brezales rastreros y pastizales de gran importancia para especies como el lobo, el rebeco, el águila real, la perdiz pardilla, la liebre del piornal y para el transito del oso pardo. Estos ecosistemas están representados en las zonas núcleo de Casomera y Chagos.
• Roquedos calizos: áreas de gran valor botánico, puesto que albergan sabinas y otras plantas de interés por su rareza, aparecen dentro de la zona núcleo “Aralla-Cabornera”. Además tiene una elevada importancia hidrogeológica, ya que son lugares de recepción y acumulación de aguas.
• Bosques: el Alto Bernesga cuenta con masas forestales de gran valor, principalmente hayedos, muy importantes como hábitat de notables especies de interés. Los más extensos se localizan en la zona núcleo “valle del río Casares”. También aparecen bosques de ribera, representados en la zona núcleo “Bernesga” el área de menor extensión y se encuentra dentro de LIC Riberas del río Esla y afluentes.
  La totalidad de esta zona está incluida dentro de Lugar de Importancia Comunitaria (LIC) Montaña Central de León y también se encuentra dentro de la Red Natura 2000 (Red ecológica de áreas de conservación de la biodiversidad en la Unión Europea). Además, dos de sus zonas están dentro de dos Áreas Importantes para las Aves (IBA): IBA Babia- Somiedo (zona núcleo Chagos) e IBA Sierras centrales de la Cordillera Cantábrica (zona núcleo Casomera).

Zona tampón

Rodea a la zona núcleo, forma parte de su área de influencia y sus actividades no deben afectar a los objetivos de conservación de la zona núcleo. Es la zona de mayor extensión de toda La Reserva con 14764 ha (44% de la Reserva). Es también la más diversa, ya que contiene elementos destacados como el Faedo de Ciñera (premio 2007 al “Bosque mejor cuidado” otorgado por el Ministerio de Medio Ambiente y Rural y Marino y la ONG “Bosques sin fronteras”), los encinares relictos del valle de Huergas y Llombera catalogados como Punto de Interés Biológico (PIB). La geología y en especial la paleontología son excepcionales en este territorio, alrededor de veinte Lugares de Interés Geológico (LIG), donde el Carbonífero y el Devónico arrecifal aglutinan un mayor número de yacimientos.

Zona de transición

Ocupa una superficie de 10041 ha (30% de la Reserva) contiene todos los usos intensivos del territorio (minería principalmente), los núcleos de población, las infraestructuras y las industrias, por tanto es la zona más degradada de la Reserva