Hồ Đồng Thái nằm trong dãy núi Tam Điệp nên có cảnh quan rất đẹp và gần nhiều di tích lịch sử văn hóa khách như cửa Thần Phù, động Mã Tiên, phòng tuyến Tam Điệp thuận lợi kết hợp thành những tour du lịch hấp dẫn.

Khu du lịch hồ Đồng Thái có diện tích 2185 ha nằm ở phía Bắc của hồ, thuộc xã Yên Đồng, là nơi phát triển nhiều loại hình du lịch giải trí như du thuyền, đua thuyền, cắm trại, săn bắn, mua sắm hàng hoá, hành hương đến các đền, phủ, leo núi, khám phá hang động, nghỉ dưỡng...[3]

Dự án sân golf Yên Thắng 54 lỗ lớn nhất Việt Nam đã được xây dựng tại khu du lịch hồ Đồng Thái - Yên Thắng, năm 2008 đưa vào vận hành giai đoạn 1.