Pirkkalan kalatalousalueen vesissä elää monipuolinen kalasto. Monissa pienissä ja keskikokoisissa järvissä ahven, hauki, särki ja lahna ovat yleisimpiä lajeja. Lisäksi pienten järvien lajistossa voi esiintyä mm. siikaa kirjolohta, karppia ja ankeriasta, jotka istutuksista peräsin.
Pyhäjärven ja Vanajaveden reitillä kalasto on pienvesiä monipuolisempi, ja säännöllisesti saaliin joukossa tavataan 25 kalalajia. Kolmannes niistä on lähinnä ei-toivottua sivusaaliista verkko- ja katiskapyynnissä. Särkikalat, kuten sulkava, särki, lahna ja pasuri muodostavatkin enemmistön kalabiomassasta reittiveden rehevillä alueilla Akaan, Lempäälän ja Vesilahden vesillä sekä Sorvanselällä. Niiden osuus kokonaissaaliista on melko iso, vaikka kalastajat eivät niitä juuri tavoittele pyynnissään.
Pyhäjärven selvästi merkittävin saalislaji on kuha sekä määrällisesti, taloudellisesti että virkistysarvon kannalta. Koska pyyntiä kohdennetaan eniten juuri kuhaan, se näyttäytyy saaliskiloissa paljon suuremmalla, noin kolmanneksen painoarvolla, kuin mikä on sen todellinen osuus Pyhäjärven kalaston biomassasta. Muita määrällisesti tärkeitä saalislajeja ovat ahven, hauki ja sulkava. Näiden neljän lajin yhteenlaskettu osuus on ollut jo pitkään noin 80 % kokonaissaaliista.
Merkittävin muutos Pyhäjärven kalakannoissa on ollut viimeisten vuosikymmenien aikana kuha- ja ahvenkantojen vahvistuminen ja hauki- ja sulkavakantojen heikentyminen.
Pyhäjärven–Vanajaveden reittivesi on ollut perinteisesti maamme parhaimpiin kuuluvaa kuhan luontaista esiintymisaluetta, jossa kuhakanta ei ole missään vaiheessa kokenut samanlaista romahdusta kuin monissa muissa vesistöissä. Alue on tunnettu suurista kuhistaan; viime vuosina Pyhäjärvestä on saatu useita yli 10 kilon kuhia. Reittiveden alueella kuhakannan tila on tällä hetkellä erittäin hyvä.
Myös ahvenkanta on nykyään reittivedellä vahva. 0,5‒1 kg saaliskalat eivät ole harvinaisia pilkkisiiman päässä ja jigin koukussa.
Pyhäjärven pohjoisosan kalastoon kuuluvat kirjolohi ja järvitaimen. Näitä lajeja tavataan myös alueen koskikohteissa.
Pyhäjärvessä esiintyy myös kalalajeja, jotka eivät tule lainkaan esille tavanomaisessa pyynnissä. Tällaisia kaloja ovat mm. kymmenpiikki ja törö, joista on saatu havaintoja koekalastuksissa. Kuore on merkittävä laji petokalojen ravintona. Sitä myös kalastetaan jonkin verran kevään kutuaikaa. Lämpiminä kesinä reittiveden rehevillä alueilla on havaittu sekä kuoreiden että kiiskien joukkokuolemia. Isokokoista muikkua kalastetaan jonkin verran Pyhäjärven pohjoisosasta ja Huhtaanselältä.
Reittivedellä ja Kuokkalankoskilla siimoja kiristävät myös toutaimet. Toutain kotiutettiin istutuksin reittiveteen 1980-luvulla. Karppia ja muitakin särkikaloja on mahdollista kalastaa Pahalammella ja Iidesjärvellä.
Pyhäjärveltä on mahdollista vielä tavoittaa myös peledsiikoja, joiden istutukset on kuitenkin lopetettu.