湖南东江湖国家湿地公园有种子植物146科，541属，1246种，其科、属和种分别占湖南种子植物总数的69.2%、41.2%和25.6%，分别占中国植物总数的52.9%、17.4%和4.8%。

湖南东江湖国家湿地公园及周边山林发现有鱼类71种，两栖动物17种，爬行动物26种，哺乳动物20种，鸟类87种，绝大多数是国家和湖南省重点保护对象，其数量占总数的80%以上。东江湖还有不少中国与日本、中国与澳大利亚共同保护的候鸟，其中中日保护物种有25种，中澳保护物种有6种，这些鸟类将东江湖作为中转站或者栖息地，或长或短地生存在这片湿地中。