Obec Vyšná Polianka sa vyznačuje krásnou a málo zasiahnutou prírodou, ktorá obkolesuje dedinu z každej strany a jej stredom preteká potok Ondava.
Podľa geomorfologického členenia územia Slovenskej republiky (Mazúr a Lukniš, 1986) spadá do Alpsko-himalájskej sústavy, podsústavy Karpaty, provincie Východné Karpaty a subprovincie vonkajšie Východné Karpaty. Zaraďuje sa do geologickej oblasti Nízke Beskydy a celku Ondavská vrchovina. Jej najvyšším bodom je Smilniansky vrch - 750 m.n.m. Má pomerne jednotvárny reliéf, v ktorom sa striedajú široké ploché chrbty na pieskovcoch so širokými údoliami na menej odolných ílovcoch. Charakteristickou črtou je hladko modelovaný reliéf, v ktorom sa striedajú pozdĺžne chrbty s pozdĺžnymi depresiami. Na pahorkatinovom až vrchovinovom teréne dochádza k fluviálno-eróznej činnosti. Nepriaznivé počasie, ako dlhotrvajúce dažde, silný krátkodobý lejak alebo topenie sa snehu, môže občas spôsobiť nánosy bahna či vody z priľahlých brehov až do dvorov.
Na geologickej stavbe územia sa podieľa vonkajšie flyšové pásmo. Flyš je vlastne spoločný názov pre sedimentárne (usadené) komplexy, ktoré sú tvorené pieskovcom a ílovcom, v menšej miere aj vápencom. Je odvodený od nemeckého slova fliessen - tiecť. Pre vodu sú viac priepustné vrstvy pieskovcov, ktoré sa striedajú s nepriepustnými vrstvami ílovcov. Z tohto dôvodu je vo flyšových pohoriach nepostačujúca zásoba podzemných vôd, a preto je z hydrogeologického hľadiska bezvýznamné.
Dôležitou abiotickou zložkou krajiny je aj pôda, ktorej význam je neoceniteľný. Ako povrchová časť geobiosféry plní aj funkciu retenčného priestoru pre vodu a reguluje vodný režim na súši. Avšak pre ľudí je predovšetkým potrebná na pestovanie úrody, kríkov či stromov, závisí od nej život rastlín, ale aj ostatných živých organizmov.
Vo Vyšnej Polianke dominuje pôdny typ kambizem, teda skupina hnedých pôd, pre ktoré je charakteristický proces hnednutia. Pozdĺž toku Ondava sú to kambizeme pseudoglejové nasýtené, sprievodné pseudogleje modálne a kultizemné, lokálne gleje, zo zvetralín rôznych hornín. Vo vyšších polohách sa vyskytujú kambizeme modálne kyslé, sprievodné kultizemné a rankre, zo zvetralín kyslých až neutrálnych hornín. Z hľadiska zrnitosti ide o pôdy hlinito-piesčité až ílovito-piesčité s prímesou úlomkov hornín.
Neďaleko obce pod Javorinou pri hraniciach s Poľskom pramení významná rieka Ondava, ktorá tečie prevažne na JJV naprieč celým východným Slovenskom. Má dĺžku 125 km a celý región zásubuje a súčasne odvodňuje povrchovou vodou. Vpadá do povodia rieky Bodrog a úmoria Čierneho mora. Priamo v obci do Ondavy ústia aj malé potôčiky, ktorých prietok sa zvyšuje pri topení sa snehu alebo dažďoch. Typ režimu odtoku je dažďovo-snehový a patrí do vrchovinovo-nížinnej oblasti.
Zdrojom pitnej vody v obci je prameň podzemnej vody, ktorý sa nachádza JV od obce vo svahu horského masívu Vŕšok v nadmorskej výške 586 m.n.m. Jeho výdatnosť je dostatočná aj na podstatne zvýšený odber v obci.
Nad dedinou vyviera prevažne málo výdatný prameň sírovodíkovej vody, ktorý patrí do širšej bardejovskej žriedlovej oblasti.
Územie patrí do mierne chladnej a veľmi vlhkej klimatickej oblasti, ktorú lemuje pás mierne teplej, mierne vlhkej pahorkatinovej až vrchovinovej oblasti. Priemerná ročná teplota je približne 7-8°C a priemerný ročný úhrn zrážok činí 900 - 1000 mm. Atmosférické zrážky sú v podobe dažďa a snehu, pričom počet dní so snehovou pokrývkou je dá sa povedať z roka na rok nižší, avšak v priemere je to 90 - 100 dní. Smer a rýchlosť vetra je ovplyvnený hlavne geomorfológiou územia, prevláda severné až severozápadné prúdenie vzduchu. Čo sa týka výskytu hmiel, je to oblasť s ich zníženým výskytom až oblasť s výskytom advektívnych hmiel, ktoré vznikajú vtedy, keď sa teplá vzduchová hmota presúva ponad chladnejší povrch.
Obec sa vyznačuje rozmanitou a pestrou krajinnou pokrývkou. Na priľahlých svahoch prevládajú lúky a pasienky s nesúvislými plochami stromov, ktoré na niektorých miestach postupne prechádzajú do lesného komplexu. Pri rodinných domoch sú záhradky s ornou pôdou a zastavané plochy. Na každý typ biotopu sa viažu typickí zástupcovia tráv, vyšších cievnatých rastlín, kríkov a stromov s bohatým druhovým zastúpením.
V rámci fytogeograficko-vegetačného členenia sa územie zaraďuje do bukovej zóny, flyšovej oblasti a okresu Laborecká vrchovina. Tak ako geologický podklad, aj pôdny typ, klimatické pomery a nadmorská výška majú vplyv na druhové zastúpenie.
Svahové lúky na flyšoch charakterizujú početné slatiny. Na lúkach v katastri obce rastú z tráv tradičné spoločenstvá ostríc, sitín či lipníc. Pri potokoch, na okrajoch lesov aj priamo v nich rastie viacero druhov papradí, plavúňov či prasličiek.
Bylinný podrast je veľmi pestrý, spomenieme aspoň najrozšírenejšie druhy. Rastú tu žihľava dvojdomá, hluchavky, púpava lekárska, nátržník husí, rumanček kamilkový, ľadenec rožkatý, rebríček obyčajný, sedmokráska obyčajná, kostihoj lekársky, lipkavec severský, kruštík močiarny, rôzne druhy ďatelín, fialiek, pakostov, skorocelov či veroník. Nájdeme tu zástupcov z čeľade iskerníkovité ako iskerník prudký, blyskáč jarný i záružlie močiarne. Na jar sú to klasicky snežienka jarná, podbeľ liečivý, prvosienky či zádušník brečtanovitý a mnoho iných druhov.
Z rozšírených druhov kríkov sa tu bežne nachádza ruža šípová, hloh obyčajný, orgován obyčajný, borievka lesná, kaliny, ale aj ostružiny malín, černíc či slivka trnková.
Na základe priestorového usporiadania potenciálnej prirodzenej vegetácie Slovenska, v ktorej je hlavnou zložkou lesná vegetácia, sa severne rozprestierajú bukové a jedľovo-bukové lesy, južne od nich podhorské bukové lesy. Už podľa tohto je zrejmé, že najviac zastúpenou drevinou je buk lesný, ktorý reprezentuje atlantickú klímu kvôli zvýšeným nárokom na vzdušnú vlhkosť. Z ďalších listnatých stromov sa tu vyskytujú duby, hrab obyčajný, jelša lepkavá, lieska obyčajná, jaseň štíhly, vŕby, lipy, breza previsnutá, niektoré druhy javorov (poľný, mliečny, horský) a iné. Taktiež sú tu zastúpené ihličnany ako smrek obyčajný, smrekovec opadavý, jedľa biela, borovica lesná a tis obyčajný.
Obyvatelia pestujú na svojich dvoroch a záhradách hlavne ovocné stromy ako jablone, hrušky, slivky, čerešne, višne či orechy.
Druhové zloženie fauny je úzko späté s rastlinným spoločenstvom, ktoré mu poskytujú vhodné podmienky pre život, potravu i úkryt. Tak ako v každej lokalite, aj vo Vyšnej Polianka sa vyskytujú živočíchy od bezstavovcov až po cicavce.
Bezstavovce sú veľmi bohatá skupina organizmov, preto aj tu žije viac skupín ako ulitníky - slimák záhradný, slizniak poľný, máloštetinavce - dážďovka zemná, pijavice - pijavica lekárska, pavúkovce - križiak obyčajný, kosec rožkatý, kliešť obyčajný, viacnôžky - stonôžka obyčajná, mnohonôžka zemná. Samozrejme, veľmi hojne je zastúpená trieda hmyzu, kde spomenieme rad vážky - šidlo obrovské, vážka obyčajná. Ďalej rady ucholaky, kobylky, koníky, chrobáky - bystrušky, lienka sedembodkovaná, cifruša bezkrídla, májka fialová, fúzač alpský. Z blanokrídlovcov sú to najmä mravce, včely, osy či čmeľ, z motýľov v obci poletujú zástupcovia ako babôčky, mlynáriky, vidlochvosty, ohniváčiky či očkáne. Dvojkrídlovce zastupujú ovady, komáre, muchy aj mäsiarky.
Zo stavovcov je z triedy ryby zastúpený pstruh potočný, ktorého rybári do vôd Ondavy vypúšťajú začiatkom jari. Z obojživelníkov sa vyskytujú ropucha bradavičnatá, skokan hnedý, skokan zelený či salamandra škvrnitá. Plazy sú bežne rozšírené, vo Vyšnej Polianke tu z jašteríc žijú slepúch lámavý, jašterica krátkohlavá a jašterica živorodá. Pri pohľade na hada vzniká prirodzený rešpekt, avšak jediným jedovatým druhom na Slovensku je vretenica severná, ktorá sa vyskutuje aj tu. Hojne rozšírená je užovka obojková, objaviť sa môže užovka hladká.
Najpočetnejšou triedou stavovcov sú vtáky, ktoré sú voľne pozorovateľné. V blízkosti domov štebotajú hlavne lastovička domová, belorítka domová, vrabec domový, sýkorky, kukučka jarabá, hrdlička, škorec obyčajný, žltochvost domový či ďatle. Na lúkach a poliach zazrieme druhy ako bocian biely, bažant obyčajný, straka obecná, vrana čierna, škovránok poľný, kolibkárik čipčavý či strnádka lúčna. Vysoko na oblohe poletujú rôzne dravce, najčastejšie jastrab lesný, sokol myšiar, sokol sťahovavý, myšiak lesný, objaviť sa môže tiež orol skalný. Zo sov sú to sova obyčajná, sova dlhochvostá či myšiarka ušatá.
Obľúbenou skupinou živočíchov sú cicavce, pričom z hlodavcov sú bežne zastúpené myš domová, hraboš poľný, potkan obyčajný, piskor obyčajný, krt obyčajný, jež bledý, zajac poľný aj veverica stromová. Objavil sa tu tiež bobor vodný, ktorý si začal na potoku stavať hrádzu. Z mäsožravcov z čeľade lasicovité sú to lasica obyčajná, kuna lesná, hranostaj čiernochvostý, zo šeliem dominujú vlk obyčajný, líška hrdzavá, občas sa zatúla medveď hnedý. Z párnokopytníkov sú to diviak lesný, jeleň lesný či srnec lesný.
