Η Στυμφαλία αποτελεί σημαντικό -και μοναδικό στην Πελοπόννησο- καταφύγιο για τα μεταναστευτικά πουλιά και για πολλά από αυτά τόπο αναπαραγωγής. Έχουν καταγραφεί περίπου 150 είδη. Στα νερά της λίμνης ζει το μικρότερο ψάρι της Βαλκανικής, το τσιρώνι, είδος που απειλείται με εξαφάνιση, αλλά και το ενδημικό είδος Pseudophoxinus stymphalicus, κοινώς ντάσκα, το οποίο κατά την περίοδο της ξήρανσης της λίμνης επιβιώνει βυθιζόμενο στη λάσπη. Η Στυμφαλία έχει ενταχθεί στο Δίκτυο NATURA 2000, δηλαδή στο επίσημο οικολογικό δίκτυο των προστατευόμενων περιοχών των χωρών της Ευρωπαϊκής Ένωσης.