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Für den Vierwaldstättersee liegen weltweit einzigartige Messreihen zum Plankton, den verschiedenen Planktonarten und zur Biomasse des Zooplanktons vor. Zwischen 1960 und 2010 hat die Eawag monatlich das Plankton im Kreuztrichter (bis 1997) und bei Obermatt (ab 1998) untersucht.
Die Auswertung dieser Messreihen zeigt, dass sich die Anzahl der Planktonarten seit 1960 fast immer zwischen 15 und 45 Arten bewegte. Einzig in den Jahren 1980 bis 1999 erhöhte sich die Zahl der Arten deutlich auf 40 bis 80. In dieser Zeit sank die Phosphorkonzentration von rund 30 auf unter 5 Milligramm pro Kubikmeter (Phosphor ist als Nährstoff für die Algen wichtig, von denen sich wiederum das Zooplankton ernährt). Offenbar überlagerte sich in dieser Phase das Vorhandensein von Algenarten, die unterschiedliche Phosphorkonzentrationen bevorzugen.
Mit der weiteren Abnahme des Phosphorgehalts seit 2003 verschwanden die nährstoffliebenden Blaualgen, Grünalgen und ein Grossteil der Kieselalgen fast gänzlich. Fazit: Die heute vorherrschenden Planktonarten entsprechen einem nährstoffarmen Voralpensee.
Neben der Vielzahl der Algenarten ist auch die Menge der vorhandenen Lebewesen bzw. deren Biomasse (Gewicht) massgebend. Die Biomasse des Zooplanktons, von dem sich die Fische ernähren, beträgt heute rund 300 kg/ha jährlich. In den 1970er Jahren lag der Wert bei etwa 700 kg/ha. Aus über 100 Jahre alten Algenproben kann geschlossen werden, dass die Biomasseproduktion damals deutlich unter dem heutigen Wert lag.
Der Vierwaldstättersee hat heute (2011) einen für sein Einzugsgebiet typischen Nährstoffgehalt. Die Biomasseproduktion (Plankton, Fische) hat sich ebenfalls auf einem Wert eingependelt, der einem gesunden Voralpensee entspricht. Bei den Seeufern jedoch, die über weite Strecken massiv verbaut sind, besteht nach wie vor Handlungsbedarf. Unverbaute flache Uferabschnitte sind wichtige „Kinderstuben“ für das Plankton, verschiedene Fischarten und Wasservögel.