Die Mahndorfer Düne ist nur 2,7 Hektar groß. Sie ist einer der letzten erhaltenen, durch eiszeitlichen Flugsand entstandenen Binnendünenreste im Bremer Raum. Fast überall sonst ist der Binnendünenzug im Laufe der Jahrhunderte durch die bremische Siedlungsentwicklung abgetragen oder überbaut worden.
Typische Pflanzenspezialisten des Sandmagerrasens sind hier Silbergras, Sandsegge sowie das blau blühende Sandglöckchen und das gelb blühende Doldige Habichtskraut. Vor allem für Wärme liebende Insekten ist die Düne ein kleines Paradies. Hautflügler wie Wildbienen, Weg- und Grabwespen leben hier in großer Zahl. Ebenso findet man Trockenheit liebende Heuschreckenarten wie den Verkannten Grashüpfer und die Blauflügelige Ödlandschrecke, welche vor einigen Jahren vom BUND erfolgreich wieder eingebürgert wurde. An Tagfaltern sind hier der Kleine Feuerfalter sowie der Kleine Perlmuttfalter beheimatet. In den angrenzenden Hecken und Gebüschen singt neben verschiedenen Grasmückenarten auch die Nachtigall.
Für den Erhalt des Gebietes sind umfangreiche, regelmäßig wiederkehrende Pflegearbeiten erforderlich, die darin bestehen, manuell und mit Maschineneinsatz die Verbuschung und Bewaldung des Gebietes zu verhindern.