La laguna presenta los estromatolitos más altos del mundo, estructuras mineralizadas formadas por microorganismos.

Estos estromatolitos se encuentran en la orilla sur del lago y llevaron a que la laguna fuera declarada área protegida.

[16]​ Las aguas del lago son algo alcalinas, turbias, salobres [2]​ a hipersalinas,[15]​ y tienen un alto contenido de arsénico.

[1]​ Estos lagos en general reciben más irradiación solar que cualquier otro lugar de la Tierra.

[28]​ Las pequeñas lagunas de la puna son lugares donde se concentran las aves en comparación con los ambientes circundantes.

[31]​ La vegetación de los humedales que rodean la laguna se caracteriza por Cyperaceae y Graminaceae.

[32]​ En las aguas hay poco fitoplancton, tratándose principalmente de cianobacterias y diatomeas.

[3]​ Los microorganismos que viven en los lagos y humedales de los Andes secos tienen que resistir características ambientales dañinas [28]​ y, por lo tanto, volverse extremadamente resistentes con, por ejemplo, una alta tolerancia a la radiación UV.

[1]​ Además, debido a las condiciones ambientales, se les considera posibles análogos de la vida extraterrestre.

[37]​ Los estromatolitos son estructuras estratificadas formadas por microorganismos cuando su metabolismo provoca la acumulación de minerales.

[38]​ En la laguna los estromatolitos se encuentran en la costa este y quedan sumergidos durante el invierno.

[4]​ Estos son los primeros estromatolitos encontrados en Argentina [1]​ y el sitio más alto donde han sido registrados hasta la fecha.

[42]​ Estos estromatolitos tienen una estructura en capas y formas cónicas que a veces se superponen y luego forman grandes cúpulas, [3]​ a diferencia de los estromatolitos tupidos o crustosos que se encuentran en otros lugares, y se encuentran bajo el agua en las orillas del sur del lago, protegidos de la fuerte radiación ultravioleta.

[3]​ El pigmento carotenoide deinoxantina, que protege contra los rayos UV, les confiere un color rosado.