V roce 1993 bylo CHKO Poodří zařazeno v rámci celosvětové úmluvy o mokřadech do seznamu mezinárodně významných lokalit. Celé území je začleněno do sítě evropsky významných ptačích oblastí. Nejcennější oblastí je zadní část Bartošovické rybniční soustavy, kde hnízdí kolem 70 druhů ptáků (volavka popelavá, potápka roháč, husa velká a ojediněle i kriticky ohrožený bukáč velký). Z kachen zde hnízdí kopřivka obecná, vzácnější lžičák pestrý a čirka modrá. V rákosinách žije chřástal vodní.

Oblast je významná výskytem obojživelníků, jako je čolek obecný a je domovem několika druhů skokanů – skokana hnědého, skokana štíhlého, skokana ostronosého a skokana zeleného a také ropuch – ropuchy obecné a ropuchy zelené. Hojně se zde vyskytuje i rosnička zelená.

Mezi kriticky ohrožené rostlinné druhy patří plovoucí kapradinka nepukalka spolu s rdesnem obojživelným. Významné jsou populace zvláště chráněné žebratky bahenní.