被为亚热带常绿阔叶林，建设水库时原生植被被严重破坏，现存植被是建库后经过封山育林并人工补植形成的。自1963年以来，先后在千岛湖进行过5次森林资源调查，森林覆盖率由23.8％增加到89.4％。湖区森林面积为14.23平方千米, 小片常绿阔叶林与大面积的马尾松林和针阔混交林镶嵌状分布。
动物.养鱼水面60万亩，是杭州市淡水鱼增养殖基地之一。建库初期放养鱼苗从长江沿岸各地或杭嘉湖等地购得，现有链、鳝、草、青、鲤、饵铺等74类鱼种，湾、坑、溪流中还有石斑鱼和石鸡。夏季乌类达60种以上，有