泉水湾湿地公园位于阜阳市颍泉区，地处沃野千里的淮北平原腹地，泉水湾位于泉河北畔，南临泉河，东起泉颖闸，西起坎河溜闸，位于老泉河河道上，全长15千米，规划总面积452公顷，其中湿地总面积为288.47公顷，占湿地公园土地总面积的63.82%。
根据《全国湿地资源调查技术规程（试行）》的分类系统，参照安徽省第二次湿地资源调查结果，湿地公园内湿地主要为自然河流湿地（水面及河滩地），还有一小部分的库塘湿地。
湿地植物
经调查初步统计颍泉区泉水湾湿地公园共有维管植物46科90属102种（含种下分类单位，下同），其中蕨类植物有3科3属3种，裸子植物2科2属2种，被子植物41科85属97种。在被子植物中双子叶植物34科69属78种；单子叶植物7科16属19种。
阜阳颍泉区泉水湾湿地公园的水生维管植物在皖北还算是比较丰富的，共有19科34属40种。由于湿地植物在湿地生态系统中的作用与水体、水体基质、大气、光照及其形态结构密切相关，因此湿地植物的生活型可以分为以下5种：A.挺水植物：根系着生于水体基质，植株大部分挺出水面接受光照，缺水时可耐潮湿性陆生；B.浮叶植物：根系悬生于水体，叶浮于水面接受光照，叶柄长，或因变态茎上的叶生长期不同而叶片浮于水面，植株不耐干旱；C.湿沼生植物：根系着生于潮湿或水环境基质，植株在水湿或沼泽环境中完成生活周期，花序挺出水面，风媒或虫媒；D.沉水植物：根系着生于水体基质，植株沉入水体，花序或花各部简化，花期露出水面或于水中，水媒或自花传粉；E.耐湿植物：近水体生长的中生植物，生活周期能适应阶段性水湿与干旱，往往花果期处于后种生境，为湿地生态系统中的重要一员。
按上述不同生活型划分湿地公园内水生植物有挺水植物6种，浮叶植物3种，湿沼生植物19种，沉水植物3种，耐湿植物9种。在皖北湿地生态系统中多样性明显，但以湿沼生与耐湿植物较多。从生境条件来看，此两类生活型分布于水域生境与中生环境间的过渡带。
根据1984年国务院环境保护委员会公布《中国珍稀濒危保护植物名录》和1999年国务院批准公布的《国家重点保护野生植物名录(第一批)》，湿地公园内现有国家I级保护的有1种，即银杏，属银杏科、银杏属，单属单种落叶大乔木。属国家Ⅱ级保护的一种，即莲。
湿地动物
泉水湾湿地拥有十分丰富的动物资源，共记录到野生脊椎动物198种，隶属于29目55科。
泉水湾湿地属淮河水系，淡水鱼类资源丰富。经本次初步调查，在泉水湾湿地共发现有41种鱼类分布，以鲤形目为主。其中，鲤形目2科34种，非鲤形目7科7种；泉水湾湿地分布有两栖动物1目3科7种，分布有爬行动物6种，隶属于3目3科。泉水湾湿地内的哺乳类已知有5目7科14种，从种数看，以啮齿目2科8种，食肉目2科2种为主（见表5），具有明显的农田水域兽类特征。
调查发现，泉水湾湿地共分布有鸟类130种，隶属于15目33科。在130种鸟类中，雀形目计有58种，占湿地公园内分布的鸟类种数的44.6%，其中仅鹟科就有19种，是种类最多的一科；另有非雀形目鸟类72种，共占湿地公园鸟类种数的55.4%。从鸟类生态类型上看，泉水湾湿地公园分布有游禽类、涉禽类、陆禽类、攀禽类、猛禽类、鸣禽类等。在130种鸟类中，留鸟36种，占全部种类的27.7%，夏候鸟24种，占全部种类的18.5%，冬候鸟38种，占全部种类的29.2%，旅鸟32种，占全部种类的24.6%
泉水湾湿地内分布着多种国家级重点保护野生动物，这些国家级保护动物全部为鸟类，包括白琵鹭、白额雁、小天鹅、黑鸢、雀鹰、普通鵟、白尾鹞、鹊鹞、红隼、燕隼、阿穆尔隼、褐翅鸦鹃、鹰鸮、短耳鸮等共计14种，占该湿地脊椎动物总数（198种）的7.1％。
在泉水湾湿地内还分布有38种安徽省省级重点保护野生脊椎动物。其中，两栖类中金线蛙、黑斑蛙、中华蟾蜍、花背蟾蜍等4种为安徽省级重点保护野生动物。爬行类中，中华鳖、乌梢蛇2种被列为安徽省重点保护野生动物。兽类中，有2种省级重点保护野生动物，即豹猫和黄鼬。鸟类中，含30种被列为省级重点保护的野生动物，如绿头鸭、花脸鸭、鸿雁、豆雁、大杜鹃、灰头绿啄木鸟、金腰燕、棕背伯劳、黑枕黄鹂、灰喜鹊、环颈雉等。
水文气候
颍泉泉水湾湿地公园地处亚热带和暖温带的过渡区域，属暖温带半湿润季风气候，四季分明，关照充足，雨量充沛，气候温和。年均气温14.9℃，无霜期220天，年均降水910毫米左右。年均气温14.5℃~15.0℃，1月平均气温1.0℃~1.2℃，7月平均气温28℃；常年月气温波动幅度以2月最大，可达9℃，以9月最小，一般在3.5℃；极端最高气温平均值接近37℃，极端最低温度平均值在—12℃左右；年平均无霜期221天。年平均降水量950mm左右，最大降水量为1722mm，最小降水量为389.6mm。地区年蒸发量1600~1930mm，随季节变化而不等，以夏季蒸发量最大，冬季最小，春季大于秋季。一年之中，6月份蒸发量最大，1月份蒸发量最小。泉水湾湿地公园位于半湿润区域，相对湿度稳定。3~6月相对湿度较大，在82％以上；10月至翌年1月较小，在78％以下；全年平均相对湿度为80％。