I substrati calcarei sono molto permeabili determinando una diffusa aridità che può essere localmente esacerbata dall’azione termoriflettente delle rocce nude. L’elevata permeabilità di questo substrato si deve alla fratturazione delle rocce calcaree che ha consentito lo sprofondamento dei reticoli idrici, oggi totalmente ipogei, determinando un’idrografia che si sviluppa a 200-500 m di profondità (Poldini, 1972). Il carsismo ipogeo si manifesta inoltre con cavità che in genere seguono la giacitura degli strati e con pozzi che si formano in corrispondenza di fratture subverticali. 

I laghi carsici di Doberdò e Pietrarossa ed il torrente Rosandra costituiscono pressoché l’unico esempio di acque superficiali.

Sono circa 600 le specie floristiche raccolte nei 5000 mq dedicati a giardino botanico. L’area è stata scelta in quanto, nel piccolo lembo di terra sono naturalmente rappresentate tutte le principali conformazioni geomorfologiche del territorio carsico, cui sono state associate le rispettive formazioni vegetali. La naturale conformazione del giardino ha permesso di strutturare l’esposizione botanica secondo caratteristiche ecologiche e non secondo leggi sistematiche, consentendo quindi una più intuitiva comprensione del legame tra vegetazione, clima e geologia. Carsiana vuole essere quindi una “sintesi del paesaggio carsico” che consegna al visitatore un quadro esaustivo dei principali aspetti ecologici del territorio.
Gli ambienti che il visitatore incontra a Carsiana sono:

> boscaglia carsica
> ghiaioni
> bosco carsico
> landa carsica
> rupi costiere
> bosco di dolina
> carso montano
> corpi idrici
> pozzo carsico
> giardino mediterraneo

L’esposizione è completata da alcune aiuole dedicate alle piante officinali spontanee del Carso.