Памятник природы охватывает живописную долину р. Лава в её среднем течении. Из-за резкого перепада высот река из равнинной превращается в горный поток. Каньон р. Лава выработан здесь в кембрийских (530 млн лет) и ордовикских (460 млн лет) отложениях. Кембрийские отложения представлены глинами, песчаниками и песками. Ордовикские – песчаниками, диктионемовыми сланцами, глауконитовыми глинами, песчаниками и мергелями, известняками и доломитами. В этих отложениях встречаются многочисленные остатки ископаемых беспозвоночных животных, среди которых граптолиты, трилобиты, брахиоподы, мшанки, эндоцерасы (ископаемые головоногие моллюски), эхиносфериты (ископаемые иглокожие). В 1825 г. из массивных известняков архитектор Д.И. Висконти построил Итальянский мост через р. Лава (находится в окрестностях д. Васильково). Позже здесь также продолжалась добыча известняков. Расположенная у д. Городище Жихаревская пещера представляет собой неглубокий грот, переходящий в серию трещин в известняках.
В долине реки и на её склонах имеются фрагменты широколиственного леса с участием клёна, вяза, ясеня, орешника; здесь встречается петров крест чешуйчатый и был обнаружен голокучник Роберта – охраняемые в Ленинградской области растения. Небольшие участки влажных пойменных лугов в нижней части склонов и суходольные луга, прилегающие к долине, богаты другими редкими и охраняемыми растениями: лук-скорода, осока Гартмана, хохлатка промежуточная, горечавка крестовидная, венерин башмачок настоящий, дремлик ржаво-красный, воробейник лекарственный, заразиха бледноцветковая и др.
В порожистой части русла р. Лавы нерестятся хариус, сырть, минога. На облесённых склонах обнаружен охраняемый в области белоспинный дятел. В каньоне обитает большое число гадюк.
Выходы на дневную поверхность геологических пород кембрийского и ордовикского возраста; ископаемые фаунистические остатки; Жихаревская пещера.
В Красную книгу Ленинградской области занесены 10 видов сосудистых растений – хвощ пёстрый (Equisetum variegatum), лук скорода (Allium schoenoprasum), осока Гартмана (Carex hartmanii), хохлатка промежуточная (Corydalis intermedia), венерин башмачок настоящий (Cypripedium calceolus), занесённый и в Красную книгу Российской Федерации, дремлик ржаво-красный (Epipactis atrorubens), горечавка крестообразная (Gentiana cruciata), голокучник Роберта (Gymnocarpium robertianum), петров крест чешуйчатый (Lathraea squamaria), воробейник лекарственный (Lithospermum officinale), заразиха бледноцветковая (Orobanche pallidiflora), а также 4 вида грибов – плютей Ромелля (Pluteus romellii), родот дланевидный (Rhodotus palmatus), филлотопс гнездовой (Phyllotopsis nidulans) и чешуйчатка отклоняющаяся (Hemipholiota heteroclita).
В Красную книгу Ленинградской области занесён 1 вид птиц – белоспинный дятел (Dendrocopos leucotos).
Подробно режим особой охраны изложен в Паспорте памятника природы «Каньон реки Лава» (утвержден постановлением Правительства Ленинградской области от 26.12.1996 № 494).
Нарушители режима особой охраны памятника природы привлекаются к административной ответственности.