Vùng biển Lý Sơn sở hữu tính đa dạng sinh học cao – Nguồn: https://thiennhienmoitruong.vn/
Khu bảo tồn biển Lý Sơn được phân chia thành 3 vùng chức năng gồm: Vùng bảo vệ nghiêm ngặt bảo vệ hệ sinh thái vùng triều, cỏ biển và rạn san hô độ sâu từ 3 đến 20m; Vùng phục hồi sinh thái thuộc khu vực đảo Lớn và đảo Bé trên diện tích gần 2.000ha bảo vệ các loài sinh vật biển; Vùng phát triển trên diện tích 4.500ha gồm âu cảng và phần biển bao quanh.
Vùng biển Lý Sơn được đánh giá là một trong những vùng biển có độ đa dạng sinh học cao, với hệ sinh thái điển hình như rạn san hô, thảm cỏ biển và nhiều hải sản quý hiếm. Theo đánh giá, vùng biển Lý Sơn có 157 loài san hô, 202 loài cá biển, 137 loài rong biển, 96 loài giáp xác, 40 loài da gai, 6 loài cỏ biển. Ngoài ra, khu vực này còn có 25 loài nằm trong danh mục các loài thuỷ sinh quý hiếm có nguy cơ tuyệt chủng ở Việt Nam cần được bảo vệ, phục hồi và phát triển.