Die Peene ist der drittlängste Fluss Mecklenburg-Vorpommerns. Sie fließt mit einem geringen Gefälle von insgesamt nur 24 cm dahin und gehört zu den letzten unverbauten Flüssen Deutschlands. Sie ist nicht durch Staue und Wehre reguliert, nur kleine Flussabschnitte sind begradigt und lediglich in urbanen Bereichen gibt es Uferbefestigungen. Ruhig windet sich der Fluss ohne nennenswerte Eigenströmung durch großräumige, naturnahe Moorlandschaften. Flachwasserseen, Torfstiche und Feuchtwiesen ergänzen das Mosaik aus Niedermooren, Quellmooren, Altarmen, verlandeten Gräben, ausgedehnten Röhrichten und Bruchwäldern.
Die Peeneniederung weist den größten Ursprünglichkeitsgrad aller nordostdeutschen Flusstäler auf, was die überregionale, ja europaweite Bedeutung des Peenetals begründet. Nicht umsonst wurde das gesamte Peenetal als EU‐Schutzgebiet von gemeinschaftlicher Bedeutung ausgewiesen. Außerhalb Polens und abgesehen von einigen Mooren des Alpenvorlandes ist nur noch hier fast die gesamte ursprüngliche Palette an Niedermoorvegetationstypen anzutreffen. An der Grenze von Feucht- und Trockenhabitaten wandernd, erschließt sich dem Besucher die Tier- und Pflanzenwelt beider Lebensräume gleichzeitig in einem sonst selten zu beobachtenden Artenreichtum. Häufig leuchten bereits auf der anderen Seite des Weges die Wiesen gelb von Trollblumen sowie rot von Mehl-Primeln und Orchideen. Bis zu 12 Orchideenarten finden sich in den Feuchtwiesen des Peenetals.
Etwa 40 Säugetierarten sind im Peenetal anzutreffen. Bekannt ist das Peenetal jedoch für seine großen Fischotter- und Biberpopulationen, die flächendeckend verbreitet sind. Es ist nicht schwierig, Biber im Peenetal zu beobachten. Wer einen lebenden Biber in freier Wildbahn sehen will, kann die Tiere im Sommer in der Dämmerung auf der Peene regelmäßig antreffen.
Auch die Vogelwelt zeigt die überregionale Bedeutung des Peenetals: 30 europaweit geschützte Arten wie z. B. die Rohrdommel, das Tüpfelsumpfhuhn oder der Große Brachvogel brüten im Peenetal mehr oder weniger regelmäßig. Neben Fisch- und Seeadler ist auch der seltene und stark bedrohte Schreiadler anzutreffen. Besonderheiten sind zudem das Auftreten der Weißbartseeschwalbe und des Stelzenläufers. Außerdem hat die Peeneniederung seit den ersten Polderauflösungen einen enormen Zuwachs als Rast‐und Durchzugsgebiet vor allem für Entenvögel, Gänse und Schwäne, Kiebitze und Goldregenpfeifer, Rallen und Taucher erfahren.
Von den 21 einheimischen Amphibien- und Reptilienarten in Mecklenburg-Vorpommern sind 15 Arten in gebietsweise wechselnder Häufigkeit im Peenetal bodenständig. Obwohl sie sich alle in der Roten Liste Mecklenburg-Vorpommerns wiederfinden, ist ihr Auftreten im Peenetal aufgrund der zahlreichen und verschiedensten Feuchtlebensräume nicht verwunderlich.
Der naturnahe Zustand der Peene kommt vielen seltenen Fischarten zu Gute. Die Region um das Peenetal wirbt oft mit dem Slogan, einer der fischartenreichsten Flüsse Deutschlands zu sein. Von den 51 heimischen sowie Wanderfisch- und Neunaugenarten Mecklenburg‐Vorpommerns kommen hier 37 Arten regelmäßig vor, z. B. das Flussneunauge und der Steinbeißer.
