Vườn Quốc gia Tràm Chim (huyện Tam Nông, tỉnh Đồng Tháp) hiện có 57 loài thực vật, thủy sản và chim nước đang được ưu tiên bảo tồn, lưu giữ tại vườn, trong đó 17 loài trong sách đỏ Việt Nam có nguy cấp mất dần hoặc bị đe dọa tồn tại trong tương lai gần. 

Đó là loài nguy cấp cá Hô, ngan cánh trắng, cò thìa, già đẫy lớn, ô tác (công đất, công sấm); loài bị đe dọa tồn tại trong tương lai gần như cá còm, cá lóc bông, cá duồng, cá mang rổ, cá ét mọi, cá duồng bay, cá ngựa nam, sếu đầu đỏ, đại bàng đen, bồ nông chân xám, già đẫy Java (già sói), già đẫy lớn. 

Ngoài ra, vườn còn có các loài hiếm có thể sẽ nguy cấp như lúa ma (lúa trời), ráng gạt nai, dây choại, cốc đế, bạc má, cò lạo Ấn Độ, giang sen, cò nhạn (cò ốc).

Vườn còn phối hợp với Trạm thủy sản huyện Tam Nông tiến hành thả hơn 4.800 con cá Thát lát còm (Notopterus chitala) và 4.400 con cá Sặc rằn (Trichogaster pectoralis) về với thiên nhiên, mục đích tái tạo nguồn cá quý bản địa trong kế hoạch tổng thể của Vườn về bảo tồn đa dạng sinh học. 

Để đáp ứng các mục tiêu bảo tồn đa dạng sinh học, Vườn Quốc gia Tràm Chim quyết định thời điểm đóng các cửa cống vào cuối mùa mưa để cho mức nước ngập thích hợp, sau khi đóng cống để trải qua các tháng trong mùa khô dưới tác động của các yếu tố khí tượng sẽ đạt mức nước ngập hợp lý. Vườn đã thiết lập hệ thống kênh với chiều dài hơn 60km bao quanh với với chiều rộng 25–30m, 20km kênh nội đồng rộng 6-10m; hình thành 37 ao trữ nước ở các phân khu A1, A2, A4 để bảo vệ nguồn lợi thủy sản, đồng thời làm tốt công tác phòng cháy chữa cháy rừng.