湖泊水体、湖盆及沉积物、水陆交错滨岸带等共同构成湖泊生态系统的物理栖息生境。按生活方式或生活习性，湖泊生物组成分为浮游生物（plankton）、自游生物（nekton）、底栖生物（benthos）、周丛生物（periphyton）和漂浮生物（nerston）等五个生态类群。

湖泊生态系统具有结构多样、功能复杂的特点。湖泊中水生生物具有不同生态位，生物群分布的水平分带特征明显，根据生境类型不同湖泊水生生物群落分为沿岸带群落、敞水带群落和深水带群落。

湖泊沿岸带生物群落的初级生产者主要包括底生植物、各种藻类和漂浮植物。底生植物分布从岸边沿湖向随水深增加，分别为：①挺水植物带主要生长芦苇、蒲黄、菰、莲等茎叶高出水面的植物；②浮叶植物带主要生长有以菱、荇菜、睡莲等为主的叶漂浮在水面的植物；③沉水植物带水深较大，主要生长眼子菜、苦草、黑藻、狐尾藻等植物体淹没在水下的植物。沿岸生物群落也包括硅藻、甲藻、绿藻和蓝藻等浮游植物，以及部分附着性的丝状藻类和着生藻类。沿岸带的消费者生物极为丰富，属于五个生态类群的各级消费者都存在，丛生生物主要有螺、昆虫幼虫、原生动物、轮虫、各种蠕虫等。底栖动物中以昆虫幼虫、环节动物、软体动物占优势。浮游动物主要有大型枝角类、桡足类、介形类和轮虫。自游生物主要有多种昆虫（幼虫和成虫）、两栖类（蛙）、爬行类（龟、蛇）和各种鱼类。

湖泊敞水带群落的主要初级生产者包括浮游植物和一些浮游自养细菌，浮游植物主要有甲藻、硅藻、绿藻和蓝藻，大多数种类的个体小，但具有极高的生产力。敞水带消费者主要包括浮游动物和各种鱼类。

湖泊深水带一般不存在初级生产者，消费者种类也不多，消费者食物供应依赖于沿岸带和敞水带。深水带消费者主要为细菌和真菌，它们的分解代谢对湖泊生态系统中营养物质循环具有重要作用。深水带大型消费者有摇蚊幼虫、颤蚓、球蚬等底栖类动物和幽蚊幼虫等浮游动物。

湖泊生态系统的物质循环和能量流动通过食物链（网）进行，按照能量起点和有机质来源的不同，湖泊食物链（网）可以分为牧场食性食物链（网）和碎屑食物链（网）。牧场食性食物链（网）是以浮游植物光合作用形成初级生产力为起点的，而碎屑食物链（网）是以细菌等微型消费者分解有机质碎屑为物质循环的起点。湖泊生态系统中最重要的初级生产者是浮游藻类，初级生产力生产者也包括一些浅水带生长的挺水植物和沉水植物；初级消费者主要是形体较小的浮游动物，种类和数量随浮游植物而变动，初级消费者对光合作用产物利用的时滞小且利用率高；大型消费者除草食性浮游动物，还包括其他食性的浮游动物、底栖动物、鱼类等。

湖泊生态系统演化过程处于动态变化状态，湖泊生态系统的初级生产力是表征湖泊生态系统结构、营养物质循环状态和功能特征的重要指标，其受到水体营养状态、光照强度及其他环境条件的控制和影响，湖泊的不同类型、地理分布和演化发育时期初级生产力水平有很大差别。北极地区湖泊初级生产力水平大致为2.0兆焦耳/（米²·年），热带地区湖泊初级生产力水平大致为40兆焦耳/（米²·年）。湖泊生态系统发育演化是以营养程度和初级生产力水平不断提高为主要方向，湖泊形成初期，营养物含量很低，往往仅有一些浮游生物。随着外源物质的输入，高等水生植物逐渐发育，水生物多样性增加，湖中营养物质和有机物质含量增高，初级生产力提高，湖泊淤积程度也相应增加。

中国现有大于1平方千米的湖泊2759个，总面积约为91019.63平方千米，湖泊生态系统差别很大。依据湖盆成因、地理位置、营养水平、盐度、水深及热力学条件等对湖泊分类，集中区域划分为东部平原地区湖泊、蒙新高原地区湖泊、云贵高原地区湖泊、青藏高原地区湖泊、东北平原湖泊五大湖区。中国湖泊生态系统按湖泊所处的气候带的位置分为热带湖泊生态系统、亚热带湖泊生态系统、暖温带湖泊生态系统；在此基础上，按湖泊水体盐度分为淡水湖泊生态系统和咸水湖泊生态系统；进一步按深度分为浅水湖泊生态系统和深水湖泊生态系统。

湖泊生态系统的结构和功能受到地理位置、成因、热力状况、水体停留时间、营养物质及流域人类活动影响等环境因素的影响，从而造成湖泊生态系统的区域性差异。就中国湖泊而言，湖泊生态系统的结构和功能差异具有明显的地理区位差异特征。①东部平原地区湖泊总面积21171.6平方千米，占全国湖泊面积的23.3%，多属亚热带浅水湖泊生态系统，中国五大淡水湖鄱阳湖、洞庭湖、太湖、洪泽湖、巢湖均在该区域。东部平原地区人口稠密、工农业发达，湖泊及流域受到强烈人类活动影响，湖泊基本上处于中营养以上水平。东部平原区湖泊生态系统分为保持自然吞吐功能的湖泊系统和丧失自然吞吐功能的湖泊生态系统两大类，前者水位受江湖关系控制呈季节性涨落，夏高冬低，湖泊生态系统结构和功能稳定，高等水植物发育好、生物多样性水平高、候鸟种类多，而后者水位变幅小、换水周期长，湖泊生态系统结构和功能脆弱，容易形成富营养化，生物栖息地环境丧失，生物多样性降低。②蒙新高原地区湖泊总面积19700.3平方千米，占全国湖泊面积的21.5%，为暖、寒温带气候类型淡水、咸水湖泊生态系统，深水和浅水湖泊均有。该区地处内陆，为干旱和半干旱地区，年降水量在400毫米以下（多数低于200毫米），年蒸发量大（2000～3000毫米），湖泊萎缩、水质咸化是该区湖泊生态系统演化的基本趋势。③云贵高原地区湖泊总面积1199.4平方千米，占全国湖泊总面积的1.3%，主要为断裂构造湖泊。该区湖泊水深较大，岸带陡直，湖泊滩地发育程度差，滨湖湿地植物较少，湖泊自我调节能力较低，湖泊生态系统脆弱。④青藏高原地区湖泊，总面积44993.3平方千米，占全国湖泊面积的49.6%，主要分布在青海、西藏自治区及四川、云南、新疆部分区域，为亚热带、暖温带、寒温带淡水、咸水和盐湖生态系统，该区除少数湖泊受冰川消融补给增加有扩张趋势外，普遍呈退缩状态。⑤东北平原地区湖泊总面积3955.33平方千米，为寒温带浅水、深水湖泊系统。平原区湖泊成因与地壳变形、河道摆动形成的低洼滞水区有关，具有湖泊面积小、湖盆坡降平缓、沉积层深厚、矿化度高、水深较小、湖沼伴生等特点；山区湖泊多为火山活动成因，湖泊水深大。由于长期的人类活动和环境变化影响，平原湖泊、沼生生态系统退化明显，淡水湖泊趋向盐碱化。

湖泊生态系统天然的自我调节能力有一定限度，当外部压力超过所允许的限度时，会破坏生态系统的平衡，导致生态系统退化甚至崩溃，丧失基本生态服务功能。湖泊生态系统的健康受到人类活动和自然变化等诸多因素的影响，当前湖泊资源开发利用中主要存在的问题：①湖泊污染及富营养化问题日趋严重；②湖泊与水利、农业、渔业之间矛盾突出；③大气酸沉降和矿山废水导致的湖泊酸化问题；④不合理的人为开发活动，如高强度的围湖造田和养殖，对湖泊环境带来不良影响，降低湖泊生物多样性；⑤内陆干旱、半干旱地区湖泊萎缩严重。湖泊生态系统是以水为载体，由流域系统中若干要素以一定结构形式联结构成的具有某种功能的有机整体，湖泊生态保护和修复是一个系统问题，需要根据水环境管理目标，基于土地利用格局，联结自然生态系统和人类社会经济、文化活动，制定系统治理方案，采取控源、减负、修复相结合的综合措施：①湖泊的点源、面源等外源污染控制措施，主要措施有污水处理厂、氧化塘、人工湿地、面源污染控制、湖滨带恢复、限制使用含磷洗涤剂等；②湖泊内源污染控制措施，主要有底泥疏浚、底泥钝化等；③湖泊生态修复措施，主要有生物操纵、湖滨带恢复、人工曝气、引水冲刷（稀释）等。