西宁湟水国家湿地公园内有国家二级保护动物2种,即兔狲和灰鹤;省级保护动物有4种,它们是艾虎、斑头雁、灰雁、赤麻鸭。
植物种类较为丰富,该湿地公园内有维管束植物33科82属103种。草木主要有芦苇、香蒲等。人工种植的乔灌木主要有青海云杉、油松、祁连圆柏、白榆等。
湟水河从发源地包忽图河流出、经海晏三角城进入湟源县境内、又改名为巴燕河。自湟源经湟中至西宁,沿途接纳药水河、西纳川、云谷川称之为西川河,在西宁市区接纳北川河、南川河后称之为湟水。湟水流经的峡谷有巴燕峡、扎马隆峡、小峡和老鸦峡等。峡谷一般长5—6公里,其中老鸦峡最长,达17公里,两壁陡峭,谷窄而深。湟水冲刷形成的盆地有西宁盆地、大通盆地、乐都盆地和民和盆地,其中以西宁盆地为最大。