Der Schönitzer See ist gekennzeichnet durch gut ausgebildete Röhrichte und Seggenriede, u.a. mit folgenden Pflanzen:

• Gemeines Schilf (Phragmites australis),
• Breitblättriger Rohrkolben (Thypha latifolia),
• Ästiger Igelkolben (Sparganium erectum),
• Wasser-Schwaden (Glyceria maxima),
• Schlank-Segge (Carex acuta) und
• Rohrglanzgras (Phalaris arundinaceae).

Weitere Arten in diesem Bereich sind

• Zungen-Hahnenfuß (Ranunculus lingua),
• Scheinzyper-Segge (Carex pseudocyperus) und
• Schwanenblume (Butomus umbellatus).

Der See selbst weist neben einigen Schwimmblattgesellschaften keine nennenswerte Wasservegetation auf.
An die Röhrichte schließen sich feuchte Staudenfluren an.
Auf den Wiesen des NSG dominiert die artenarme Labkraut-Fuchsschwanz-Gesellschaft (Galio molluginis-Alopecuretum pratensis), nur kleinräumig tritt die artenreichere Schmielen-Silau-Gesellschaft (Sanguisorbo officinalis-Silaetum silai) auf. Mesophiles Grünland und eine Streuobstwiese ergänzen die Vegetation in diesem Bereich.
Kleinflächige Auenwaldreste (Querco-Ulmetum minoris), Erlenbruchwälder und Grauweidengebüsche sind am Westufer des Schönitzer Sees vorhanden.

Der Schönitzer See ist Lebensraum des Elbebibers (Castor fiber albicus).
Insbesondere im Schilfgürtel brüten zahlreiche Vogelarten. Dazu gehören u.a.

• Haubentaucher (Podiceps cristatus),
• Stockente (Anas platyrhynchos),
• Tafelente (Aythya ferina),
• Drosselrohrsänger (Acrocephalus arundinaceus) sowie
• Teich- und Schilfrohrsänger (Acrocephalus scirpaceus, A. schoenobaenus).

Der See hat überregionale Bedeutung als Rast- und Überwinterungsgebiet für Wasservögel.