Aktivitas dalam pengelolaan tambak saat ini banyak menimbulkan permasalahan, seperti serangan hama dan penyakit yang menyebabkan kematian pra panen. Penelitian ini bertujuan untuk mengevaluasi kualitas perairan berdasarkan parameter fisika kimia dan indeks biologi ditambak udang vannamei, ikan bandeng dan ikan kerapu. Penelitian ini dilaksanakan di Desa Campurejo Kabupaten Gresik pada bulan Februari-Maret 2021 menggunakan metode purposive sampling dari 3 stasiun yaitu stasiun 1 tambak udang, stasiun 2 tambak bandeng dan stasiun 3 tambak kerapu dengan 3 titik yaitu inlet, outlet dan tengah. Data yang diperoleh dianalisis dengan uji ANOVA untuk menganalisis atau membandingkan data lebih dari dua kelompok independent dan dilanjut uji tukey untuk mengetahui kelompok perlakuan yang memiliki pengaruh sama atau berbeda antara satu dengan yang lain, selanjutnya uji Parcipal Component Analysis dan uji cluster untuk mengetahui klasterisasi berdasarkan tingkat kesamaan jenis plankton dengan menggunakan software Paleonthological Statistic Versi 4.05. Pengukuran parameter fisika-kimia kualitas perairan berdasarkan SNI 8037.1:2014 kecuali parameter kecerahan pada stasiun 1, Padatan Terlarut dan Salinitas pada ketiga stasiun. Pengamatan dan identifikasi plankton pada stasiun 1 ditemukan 7 kelas dengan total 16 genus, pada stasiun 2 ditemukan 8 kelas dengan total 16 genus dan pada stasiun 3 ditemukan 8 kelas dengan total 14 genus. Indeks keanekaragaman berkisar antara 2.1-2.6 ind/L yang dikategorikan sebagai keanekaragaman jenis sedang. Genus yang paling banyak ditemukan yaitu genus Pandornia, Coelastrum dan Synechocystis. Trophic Diatom Index pada semua stasiun dikategorikan eutrofik. Kata Kunci: Fisika-Kimia, Indeks Keanekaragaman, Kualitas Air, Plankton