Jedes Kleingewässer kann einen Beitrag zum Erhalt der Biodiversität leisten. Besonders effektiv ist ein Verbund von Kleingewässern. In Teichlandschaften bilden sie ein Mosaik aus zusammenhängenden Biotopen, die sich resilienter als vereinzelte Gewässer erweisen. In Trockenperioden bietet ein solcher Verbund wasserführende Rückzugsorte für Tiere. Der einzelne Teich kann so zu einem wichtigen Trittstein in einem Biotopverbund werden.
Rund 70 Prozent der regionalen Süßwasserarten leben an und in Kleingewässern. Vögel wie Teichhühner, Zwergtaucher oder Störche sind dort zu finden, ebenso wie Kleinkrebse und Wasserkäfer. Die Lebensweise von typischen Bewohnern der Kleingewässer verdeutlicht, wie wichtig das Gewässerumfeld aus Ufer und angrenzender Vegetation für eine Vielzahl an Pflanzen und Tieren ist. Typische Bewohner der Tümpel, Sölle oder Auengewässer Nordostdeutschlands ist die stark gefährdete Rotbauchunke oder die Europäische Sumpfschildkröte. Zeitweise trockenfallenden Gewässer kommen insbesondere Amphibien und Libellenlarven zugute. Hier sind die Bedingungen für Fische ungünstig, so dass die Larven der Amphibien und Libellen nur wenig Fressfeinde haben.
Kleingewässer sind nicht nur für die Ökologie besonders wichtig, sondern sie erbringen eine Vielzahl weiterer Ökosystemleistungen. Sie bieten einen effektiven Rückhalt von Wasser, weshalb sie ein Baustein in einem naturnahen Wasserhaushalt sind. Die Verdunstungskälte besitzt einen kühlenden Einfluss auf das Mikroklima, was vor allem in Siedlungsgebieten von Vorteil sein kann. Sie können als Wassertränken für Vieh und Wildtiere dienen und sie sind Orte der Erholung für den Menschen.