微山湖物产丰富,向来有“日出斗金”的说法,鱼类现有78种,以鲤鱼为主,经济鱼类有鲫鱼、黄鱼、乌鳢、红鳍鲌、长春鳊和鲤鱼6种,底栖动物包括软体动物、节肢动物、环节动物、昆虫等63种,其资源总量为98876吨,浮游植物共116种,其中优势种14种,浮游动物248种,优势种共32种,水生维管束植物74种,全湖现存为304万吨。
微山湖还是迁徙水禽及其重要的越冬栖息地,区内共有鸟类205种,其中国家一、二级重点保护鸟类主要有大鸨、大天鹅、白枕鹤、灰鹤、鸳鸯等26种,山东省重点保护鸟类35种,列入《中国与日本保护候鸟及其栖息环境协定》二百二十七种中有一百零九种,占48%;列入《中国与澳大利亚保护候鸟及其栖息环境协定》八十一种中有二十五种,占31%。
湿地植被以禾本科,菊科,莎章科,豆科,寥科和眼子菜科为主的植物构成。主要植物群落有芦苇群落、茄群落、莲群落等挺水植被带;杏菜群落,菱角+芡实群落等浮叶根深植被带;马来眼干菜,微齿眼子菜群落,苦草植物群落等沉水植被带,水生植被盖度达89.9%,有“水下森林”的美誉。受国家一,二,三级保护的植物主要有水蕨,粗梗水蕨,中华秸缕草和野大豆等9种。
微山湖矿产资源丰厚,煤炭已探明储量127亿吨,是中国重点煤炭基地之一,且埋藏浅、煤层厚,大多为优质气煤、肥煤。稀土已探明储量1275万吨,位于微山湖东岸郗山,具有含磷、铁等杂质少、品位高、冶炼工艺简单等优点,是目前国内发现的唯一典型氟碳铈澜稀土矿资源。此外,还有大量的石灰岩、煤矸石、黄沙等资源。