Hydrologie
Le tableau suivant résume les caractéristiques de ce plan d'eau.

Trois tributaires se jettent dans le petit bassin et constituent l’approvisionnement secondaire du bassin. Ce sont d’est en ouest, la rivière Saint-Jacques, la rivière à la tortue et la rivière Saint-Régis. Ces rivières  drainent des secteurs urbains, indus­triels et agricoles, ce qui en fond des sources importantes de contamination de ce plan d'eau.

Faune et flore
Une grande partie du petit bassin de La Prairie, entre Ville Sainte-Catherine et le pont Champlain est occupée par un herbier submergé. Les espèces dominantes en 1997 de l’herbier étaient l’Hétéranthère litigieuse, ainsi que diverses espèces de Potamot et d’Élodée. Aucune donnée n’existe quant à sa composition d’aujourd’hui.

Les berges du petit bassin de La Prairie sont presque toutes modifiées de main d’homme. La construction de la Voie maritime du Saint-Laurent puis de la route 132 ont fait disparaître la plupart des rives naturelles. La majeure partie des berges du petit bassin n’ont pas encore été renaturalisées. Il semble qu’il y ait un conflit face à qui est responsable de veiller à cette activité de restauration.  

En 1998, la population de poissons du petit bassin de La Prairie était dominée par des communautés de Percidés et de Centrarchidés. Dans le secteur de Longueuil, un relevé des années 70 rapporte que l’ichtyofaune est dominée par la Barbotte brune, la Perchaude et le Meunier noir. Le petit bassin de La Prairie abrite 28 espèces de poisson répartis en 10 familles. On a identifié 11 frayères dans le petit bassin de La Prairie qui était utilisé par onze espèces.

L’embouchure de la rivière à la tortue est une zone de fréquentation de la sauvagine en période de migration. De plus, les îles de la couvée et de la digue abritent des colonies d’oiseaux, principalement le goéland à bec cerclé. Les îles de la Couvée sont d’ailleurs des zones de conservation, puisqu’elles ont le statue de refuge d’oiseaux migrateurs.

On peut observer le rat musqué et le castor dans les tributaires du petits bassins, sur les berges du Récré-O-Parc à Sainte-Catherine ainsi que sur les berges des îles de la Couvée. Les mammifères urbains, tels que ratons-laveurs, moufettes, marmottes, écureuils et renards fréquentent aussi les rives du petit bassin. Le cerf de virginie est commun dans les terres agricoles et les boisés de la région.

Le petit bassin de La Prairie est susceptible d’accueillir plusieurs espèces rares: hibou des marais, rainette faux-grillon de l’ouest, faucon pèlerin anatum, grenouille des marais, tortue géographique, chauve-souris rousse, bruant sauterelle, couleuvre tachetée, couleuvre verte, et chevalier de rivière y ont été repéré dans les 20 dernières années. Il abrite aussi deux espèces rares d’arbres : le Chêne bicolore et le Micocoulier occidental.