辽宁康平辽河国家湿地公园共有脊椎动物20目46科152种。其中：哺乳类4目7科13种，鸟类10目28科108种，两栖爬行类2目6科10种，鱼类4目5科21种。国家Ⅰ级保护动物1种，国家Ⅱ级保护动物10种，均为鸟类。

其中列入《国家重点保护野生动物名录》中的Ⅰ类保护物种有1种，为东方白鹳（Ciconia boyciana）；Ⅱ类保护物种有10种，包括黄嘴白鹭（Egretta eulophotes）、白琵鹭（Platalea leucorodia）、大天鹅（Cygnus cygnus）、鸳鸯（Aix galericulata）、雀鹰（Accipiter nisus）、白尾鹞（Circus cyaneus）、红隼（Falco tinnunculus）、白枕鹤（Grus vipio）、灰鹤（Grus grus）、蓑羽鹤（Anthropoides virgo）。

列入《濒危野生动植物种国际贸易公约》（CITES）附录Ⅰ的物种有东方白鹳、白枕鹤2种；附录Ⅱ的物种有白琵鹭、红隼、灰鹤，共3种。

据调查统计，结合辽宁省及康平县当地调查资料，辽宁康平辽河国家湿地公园内维管束植物共有39科84属160种，其中，蕨类植物4科4属7种，被子植物35科80属153种，有国家Ⅱ级保护植物野大豆（Glycine soja）1种。