บึงบอระเพ็ดกักเก็บน้ำฝนจากธรรมชาติ และน้ำที่ไหลลงจากที่สูงทางทิศตะวันออก ไหลลงสู่บึงทางคลองท่าตะโก คลองสายลำโพง คลองบอน คลองห้วยหิน ในบึงบอระเพ็ดมีพันธุ์ปลาประมาณ ๒๐๐ สายพันธุ์ โดยเฉพาะปลาเสือตอที่กำลังสูญพันธุ์ มีพรรณไม้น้ำทั้งสิ้น ๒๙ วงศ์ ๕๒ สกุล และมากกว่า ๗๓ ชนิด 

ในบึงมีพรรณไม้น้ำแบ่งออกตามลักษณะการขึ้นตามธรรมชาติ เช่น บริเวณพื้นน้ำ มีพืชจำพวกแนนหรือดีปลีน้ำ สาหร่ายข้าวเหนียว สาหร่ายเส้นด้าย สาหร่ายหางกระรอก สาหร่ายฉัตร พืชลอยน้ำ เช่น จอกหูหนู แหน ผักตบชวา ผักแพงพวย กระจับ พืชพ้นน้ำ เช่น กกต่างๆ ปรือ ธูปฤาษี บัวหลวง หญ้าแพรกน้ำ แห้วทรงกระเทียม เอื้องเพ็กม้า เทียนนา พืชที่อยู่บนเกาะหรือชายฝั่งที่น้ำอาจท่วมในฤดูน้ำหลาก เช่น ลำเจียก อ้อ พงแขม หญ้าปล้อง สนุ่น หญ้าชันกาด หญ้าไทร หญ้านกขาว และโสนกินดอก    

จากการสำรวจความหลากหลายของนกที่อาศัยบึงบอระเพ็ดในเวลา ๑ ปี ว่ามีราว ๑๑๐ ชนิด ๗๘ สกุล ๓๕ วงศ์ เป็นนกประจำถิ่นราว ๔๗ ชนิด เช่น นกเป็ดผีเล็ก นกกาน้ำเล็ก นกอีโก้ง นกกวัก นกกระแตแต้แว้ด เป็นต้น นกอพยพที่ย้ายถิ่นหนีหนาวลงใต้ ราว ๔๒ ชนิด เช่น นกยางดำ นกยางแดง นกปากห่าง เป็ดลาย เป็ดหางแหลม เหยี่ยวทุ่ง นกอินทรีปีกลาย เป็นต้น และนกที่เป็นทั้งนกประจำถิ่นและนกอพยพราว ๒๑ ชนิด เช่น นกยางโทนใหญ่ นกยางกรอก เป็ดหงส์ เป็ดแดง นกอีล้ำ นกแซงแซวหางปลา เป็นต้น ซึ่งนกทั้งหลายจะมีจำนวนมากที่สุดในเดือนพฤศจิกายน

เมื่อมองบึงบอระเพ็ดจากภูมิวัฒนธรรม อาจารย์ศรีศักร วัลลิโภดม ซึ่งได้เดินทางสำรวจศึกษาทางด้านมานุษยวิทยาโบราณคดีการสร้างบ้านแปลงเมืองในดินแดนประเทศไทย มาตั้งแต่ปี พ.ศ. ๒๕๐๕  ได้สรุปเป็นแนวคิดทฤษฎีว่า ความเป็นชุมชน ‘บ้าน’ และ ‘เมือง’ ของสังคมเกษตรกรรมแบบชาวนา เกิดเมื่อราวพุทธศตวรรษที่ ๓ เป็นต้นมา และมักเกิดขึ้นในภูมิประเทศที่มีลำน้ำไหลผ่านจากต้นน้ำ ตั้งแต่ภูเขาลงมาจนถึงชายทะเล และตามรอบๆ หนองน้ำหรือบึงขนาดใหญ่ที่เรียกว่า ทะเลสาบ เพราะมนุษย์ต้องอาศัยน้ำเพื่อการดำรงชีวิต ทั้งในด้านอุปโภคบริโภคและการคมนาคม

ชื่อบ้านนามเมืองก็มักสะท้อนให้เห็นความสัมพันธ์จากต้นน้ำ กลางน้ำ ถึงปลายน้ำ กับการตั้งถิ่นฐาน สภาพแวดล้อมและพืชพรรณ หรือสัตว์ที่เป็นอัตลักษณ์ของท้องถิ่นในลักษณะที่เป็นนิเวศวัฒนธรรมของย่านเมืองนั้นด้วย โดยอธิบายว่า

‘….หนองน้ำธรรมชาติขนาดใหญ่ที่เรียกว่าบึงหรือทะเลสาบนั้น นับเนื่องเป็นส่วนหนึ่งตามทางเดินของลำน้ำจากที่สูงลงสู่ที่ต่ำจนถึงปลายน้ำ เพราะไม่มีลำน้ำธรรมชาติสายใดที่ไหลลงจากที่สูงหรือต้นน้ำอย่างตรงๆ โดยไม่มีการคดเคี้ยวเมื่อผ่านบริเวณตะพักต่างๆ ที่เป็นที่ราบลุ่ม เช่น พื้นที่สูงในภาคเหนือที่มีหุบเขา เช่น เชียงใหม่และลำปาง น้ำผ่านหุบเขา (Valley) ลงมาสู่ตะพักที่มีที่กว้างและหนองบึง (Basin) กระจายกันอยู่ โดยเฉพาะหนองหรือบึงขนาดใหญ่จะกลายเป็นทะเลสาบที่รับน้ำจากที่สูงลงมาคล้ายกับแก้มลิง

เมื่อน้ำล้นจะระบายลงหนอง ผ่านลำน้ำธรรมชาติที่อาจมีหลายสายแยกย้ายผ่านลงไปยังตะพักที่ต่ำกว่า ลงไปยังพื้นที่กลางน้ำและปลายน้ำ หนองหรือบึงน้ำ ตามตะพักที่เป็นที่ราบกว้างซึ่งเรียกว่า ทุ่ง จึงเป็นบริเวณที่มีน้ำธรรมชาติกักเก็บไว้ตลอดทั้งปี แม้ว่าจะเป็นฤดูน้ำมากและน้ำน้อยในหน้าแล้งก็ตาม 
 

นกเจ้าฟ้าหญิงสิรินธร ค้นพบที่บึงบอระเพ็ดเป็นแห่งแรกในประเทศไทย
ที่มา: Birds of the Lower Northern Thailand