Le site est d’importance majeure pour 3 espèces de tortues marines (Tortue verte, Tortue Luth, Tortue imbriquée) classées à la Liste rouge mondiale (655170), qui viennent pondre sur les plages de la Réserve et s’alimenter dans les herbiers, ainsi que pour la reproduction d’une population de Baleine à bosse.
L’intérêt ornithologique du site est également avéré, dans la mesure où il assure un rôle important dans la continuité migratoire sur l’arc des petites Antilles. Les étangs, influencés par la mer, offrent des espaces de nourrissage, de nidification et d’hivernage à environ 85 espèces d’oiseaux, dans de nombreux cas menacées.
On notera en outre la présence d’espèces endémiques (oiseaux, amphibiens) de l’archipel guadeloupéen ou des petites Antilles.

La quasi-totalité des récifs coralliens de l’île a été incluse dans le périmètre. Cet écosystème, dont l’importance écologique et l’intérêt international ne sont plus à démontrer, est très menacé de part le monde et sous-représenté dans le réseau des sites Ramsar.