Der Fischreichtum des Sees ist eine wichtige Einnahmequelle der Anwohner. Unter den Fischarten sind Schleie, Aal, Karpfen, Hecht und Flussbarsch vertreten. Seltene Amphibien wie der Alpenkammmolch und Reptilien wie die Würfelnatter leben im und am Trasimeno See.
Viele Zugvögel nutzen den Trasimeno See als Rastplatz. So leben in dem Gebiet um den See Rallenreiher, Purpurreiher, Zwergreiher, Eisvogel, Rohrdommel, Pfeifente, Stockente, Reiherente, Moorente und Haubentaucher. Schlangenadler, Fischadler und Uhu sind hier als Raubvögel vertreten.