Vùng biển vịnh Vân Phong (VVP) là nơi có nhiều nguồn lợi thủy sản đa dạng và phong phú với nhiều hệ sinh thái, rạn san hô, cỏ biển, rừng ngập mặn. Đây là nơi sinh sản, nuôi dưỡng ấu trùng, cá con để cung cấp nguồn lợi cho vùng biển ven bờ, vùng lộng, vùng khơi [22,27]. Nguồn lợi cá ở VVP đa dạng về chủng loại: có 351 loài cá thuộc 19 bộ, 100 họ và 215 giống; nhóm cá đáy ven bờ và cá rạn san hô có 283 loài, nhóm cá nổi có 68 loài. Trong đó, loài có giá trị kinh tế là 68 loài như cá thu, cá ngừ, cá mú, cá cơm, cá trích, cá đối, cá phèn, cá nhồng [19]. Các rạn san hô trong VVP không còn duy trì ở tình trạng tốt: độ phủ san hô sống chỉ xếp ở mức trung bình (26,1 ± 3,6%), san hô cứng chiếm ưu thế (19,7 ± 3,3%) và san hô mềm chiếm không đáng kể (6,4 ± 2,3%) [26]. Cỏ biển ở VVP khá đa dạng với 9 loài cỏ biển, phổ biến và chiếm ưu thế là loài cỏ lá dừa, cỏ vích. Tuy nhiên, theo kết quả nghiên cứu của Nguyễn Xuân Hoà và nhóm nghiên cứu thì diện tích và cấu trúc của các thảm cỏ biển tại Bến Rong (Tuần Lễ, xã Vạn Thọ) và Xuân Hà (xã Vạn Hưng) tiếp tục suy giảm giai đoạn 2007-2013 [18]. Diện tích rừng ngập mặn suy giảm nghiêm trọng, hiện chỉ còn các dải rừng nhỏ hẹp phân bố rất rải rác dọc theo đường bờ biển, sông, lạch và trong vùng ao, đìa nuôi thủy sản ở các xã Vạn Thọ, Vạn Khánh, Vạn Hưng, Ninh Thọ với tổng diện tích khoảng 17,7 ha). Diện tích rừng ngập mặn Tuần Lễ (năm 2001) có khoảng 15 ha, đến năm 2009 chỉ còn lại 8,83 ha và tiếp tục thu hẹp diện tích tính đến tháng 6/2013 do người dân phá rừng để làm nhà, nuôi trồng thuỷ sản [18].