Flora

In den Uferbereichen wächst stellenweise ein schmaler Auwaldstreifen aus Bäumen und Sträuchern, die an regelmäßige Überschwemmungen angepasst sind, wie Grauerlen oder Weiden. Darüber schließt sich ein vorwiegend aus Fichten, Buchen und Tannen gebildeter Schluchtwald an, an exponierten Stellen, wie felsigen Überhängen, finden sich auch Eiben. In den schattigen Lagen kommen Farne, darunter die seltene Hirschzunge, Orchideen wie das Große Zweiblatt und Liliengewächse wie Türkenbund, Maiglöckchen oder Echtes Salomonssiegel vor. An den Felswänden oberhalb der Schluchtwälder finden sich zum Teil bereits alpine Pflanzenarten wie Silberwurz, Stängelloser Enzian, Kugelblume, Gämskresse oder Alpenfettkraut.

Fauna

Entlang der Brandenberger Ache finden sich zahlreiche Vogelarten, die besonders an das Leben in den feuchten Schluchten angepasst sind, darunter Wasseramsel, Bergstelze und Mauerläufer.

Zu den hauptsächlich vorkommenden Fischarten gehören Bachforelle, Koppe und Äsche. Vereinzelt finden sich auch Aale, die ursprünglich in den Spitzingsee eingesetzt wurden und mit einem Hochwasser flussabwärts wanderten. Die Fischerei wird gemäß einem alten Jagdrecht aus dem Jahr 1434 von der Brandenberger Bevölkerung betrieben.

In einer 2016 veröffentlichten Studie der Österreichischen Bundesforste konnten im Brandenbergtal 800 Arten Schmetterlinge nachgewiesen werden, darunter einzelne, die erstmals in Österreich oder erstmals in Tirol gefunden worden sind. Etwa ein Viertel steht als bedroht auf Roten Listen. Die Artenvielfalt gilt als ein Indikator hoher Luftgüte.

Wasserqualität

Das Vorkommen verschiedenen Algenarten und zahlreicher wirbelloser Tiere wie Strudelwürmer, Nacktschnecken, Bachflohkrebse, Insektenlarven und Wasserkäfer, ist ein Indikator für ein sauberes Gewässer. Die Brandenberger Ache weist auf Tiroler Gebiet durchgehend Gewässergüteklasse I-II auf.

Holztrift

Aufgrund des Waldreichtums des Brandenberger Tales und seiner Seitentäler wurde die Brandenberger Ache jahrhundertelang zur Holztrift genutzt, die ältesten Berichte stammen aus dem Jahr 1412. Das Holz diente als Brennholz im Hüttenwerk in Brixlegg, wo Silber und Kupfer abgebaut und verarbeitet wurden. Künstliche Wehre, früher die Kaiserklause in der Valepp, ab 1833 die Erzherzog-Johann-Klause stauten das Wasser, das auf einen Schlag freigesetzt wurde und die Baumstämme mit sich riss. In Kramsach wurde das Holz durch einen Rechen aufgefangen und bei der Holzlände an Land gezogen. Pro Jahr wurden so bis zu 35.000 Festmeter Holz ins Inntal transportiert. Die Holztrift wurde 1966 eingestellt, der teilweise in den Felsen gehauene Triftsteig ist noch erhalten.

Wildwassersport

Die rund 1 km lange Kaiserklamm ist bei Kajak-Fahrern als anspruchsvolles Wildwasser beliebt (WW IV bis V). Die Ache ist bei genügendem Pegel von der Staatsgrenze bis Kramsach befahrbar.

Kraftwerkspläne

In den 1970er Jahren verfolgte die Stadt Kufstein Pläne, die Brandenberger Ache zur Energiegewinnung zu nutzen. Der Fluss hätte dabei bei Brandenberg gestaut und das Wasser in einem Druckstollen durch den Voldöppberg zum Kraftwerk im Inntal geleitet werden. Starke Proteste der Bevölkerung in Kramsach und Brandenberg führten dazu, dass die Pläne ab 1987 nicht mehr weiter verfolgt wurden.