L’acqua ha senz’altro un importanza predominante nel Parco, infatti la  superficie interessata a zone paludose, fiumi, laghi e stagni è di circa 3.000 ettari. Oltre al mar Tirreno che delinea il confine Ovest e la vasta area occupata dal lago di Massaciuccoli a nord, il territorio è segnato da importanti fiumi e corsi d’acqua: l’Arno, il Serchio, il Canale dei Navicelli, il Fiume Morto, il Burlamacca ecc.; le zone umide e paludose sono però la caratteristica di tutta l’area e si manifestano in più modi.

Le depressioni retro-dunali  in vicinanza del mare, chiamate “Lame”, sono vere e proprie zone salmastre con un alta concentrazione di sali e di conseguenza con una vegetazione particolare; qui infatti troviamo piante alofite come lo Statice (Limonium vulgar), la Salicornia (Arthrocnemum glaucum) e i Giunchi (Juncus acutus), queste zone ricche di insetti, invertebrati  e piccoli molluschi costituiscono un habitat eccezionale per una grande varietà di uccelli acquatici. come Germani reali (Anas platyrhynchos),  Codoni (Anas acuta), Alzavole (Anas crecca).

Di tutt’altro genere il paesaggio del  “Padule”, area che si insinua e che circonda l’intero invaso del Lago di Massaciuccoli per oltre 2000 ettari, qui la vegetazione predominante è composta da Falasco (Clodium mariscus) e da Cannuccia di padule (Phragmites australis) che nascondono varietà di passeriformi. Altra caratteristica del territorio del Parco sono le “Lame interne”, zone paludose incuneate nei boschi, causate da una alta falda freatica o da problemi di drenaggio, qui la vegetazione è la tipica del sottobosco mesofilo  con presenze di Felce palustre (Thelypteris palustris), di Rosolida (Drosera rotundifolia) e del colorato Ibisco rosa (Hibiscus palustris), ai margini di queste aree umide è facile trovare la Periploca (Periploca greca) rara pianta presente in Italia solo nel Parco e in alcune aree della Puglia; le Lame interne popolate da insetti e da anfibi come i Tritoni crestati (Triturus vulgaris), Rane verdi (Rana esculenta) e Raganelle (Hyla arborea) sono senza dubbio un importante rifugio per la numerosa fauna.