Vùng biển nơi đây rất phong phú, đa dạng về tài nguyên sinh vật biển. Hiện nay, Hòn Cau đã được quy hoạch thành khu bảo tồn sinh vật biển với tên gọi Khu bảo tồn biển Hòn Cau.

Khu bảo tồn biển Hòn Cau có diện tích 12.500 ha, trên vùng biển thuộc huyện Tuy Phong, tỉnh Bình Thuận. Đây là một hòn đảo trẻ nổi lên giữa biển về hướng Đông Bắc, được bao quanh bởi hàng vạn khối đá có nhiều màu sắc và hình thù khác nhau, nằm thành cụm, thành nhóm hoặc riêng lẻ như bức tranh Thủy mặc đa dạng, phong phú có sự sắp đặt của bàn tay con người. Nhiều bãi biển đẹp, cát trắng tinh, được bao bọc bởi những bức tường đá, tạo không gian riêng, thoải mái cho du khách khi được ngâm mình dưới làn nước trong xanh. Hệ sinh thái biển ở đây phong phú, điển hình của vùng biển nhiệt đới: rạn san hô nhiều màu sắc và chủng loại, thảm cỏ biển, nhiều loài thủy sinh vật quý hiếm… Với vẻ đẹp hoang sơ, đa dạng hệ sinh thái biển, Hòn Cau thu hút nhiều du khách tới nghỉ dưỡng và khám phá thế giới tự nhiên dưới biển. Tại đây, hàng năm còn có lễ hội truyền thống vào ngày rằm tháng 4 âm lịch, ngư dân tổ chức lễ hội Cầu ngư, thu hút nhiều người dân địa phương và du khách đến vui chơi, tìm hiểu văn hóa lễ hội của người dân vạn chài.

Điểm đặc biệt của Hòn Cau là quần thể san hô nguyên thủy dài hơn 2 km với gần 234 loại san hô. Du khách chỉ cần lặn sâu xuống 4 – 5m, bức tranh đầy sắc màu của thế giới san hô hiện ra lung linh trong ánh sáng khúc xạ qua làn nước trong xanh. Chưa kể đến nguồn lợi thủy sản trong rạn san hô, nhất là nguồn lợi tôm hùm. Theo kinh nghiệm của bà con ngư dân, thì khu vực phía Đông và Đông Bắc của Hòn Cau có các rạn ngầm chính là bãi đẻ của 3 loài tôm hùm bông, tôm hùm đỏ và tôm hùm xanh. Là vùng biển có nhiều loài động, thực vật biển, quý hiếm. Theo những kết quả nghiên cứu cho thấy, vùng biển xung quanh đảo Hòn Cau có sự hiện diện của trên 34 loài thủy sinh vật quý hiếm nằm trong danh mục có nguy cơ tuyệt chủng ở các mức độ khác nhau. Mặt khác, nơi đây còn được xem là bãi đẻ của rùa biển, đồi mồi và nhiều loài cá, bổ sung nguồn lợi thủy sản đáng kể cho các vùng biển xung quanh.

Tuy nhiên, vì lợi ích trước mắt một số ngư dân khai thác bừa bãi, sử dụng những phương pháp đ.ánh bắt mang tính hủy diệt nguồn lợi như chất nổ, khai thác san hô làm hàng mỹ nghệ… đã làm suy giảm diện tích các rạn san hô, thảm thực vật biển, mất đi hệ đệm hữu ích cho các hệ sinh thái biển, đe dọa sự bền vững của tài nguyên, sinh học biển Hòn Cau.

Ban Quản lý khu bảo tồn Hòn Cau, đã và đang nỗ lực trong công tác bảo vệ và bảo tồn bằng nhiều hình thức, tuần tra kiểm soát, trồng rừng, xây dựng Dự án Thả phao phân vùng phân khu bảo vệ; bảo vệ và bảo tồn rùa biển (đã cứu hộ và cho ấp nở trứng rùa biển thành công, đạt tỉ lệ nở 70%, vài trăm con rùa biển sau khi nở được thả xuống biển). Ngăn chặn kịp thời nhiều vụ khai thác thủy sản ở vùng cấm và mua bán vận chuyển san hô trái phép… Nhờ đó, đã có sự phục hồi đáng kể các rạn san hô, hệ sinh cảnh, các loài động, thực vật. Từ đầu tháng 6 cho đến nay, có khoảng 10 cá thể rùa biển vào khu vực đảo Hòn Cau, đội tuần tra của Khu Bảo tồn đã bảo vệ thành công loại động vật quý hiếm này.

Khu bảo tồn biển được thành lập vào tháng 9/2012 là một trong 16 hệ thống khu bảo tồn biển trong cả nước đã được trình Chính phủ phê duyệt. Với mục tiêu thiết lập khu bảo tồn để duy trì và bảo vệ tài nguyên biển, bảo vệ đa dạng sinh học, bảo vệ nơi quần cư của các loài sinh vật biển, bảo vệ môi trường, phát triển kinh tế sinh thái, duy trì và cải thiện sinh kế, quản lý và sử dụng bền vững nguồn lợi thủy sản. Sự nỗ lực trong công tác quản lý và bảo vệ Khu bảo tồn biển Hòn Cau, sẽ tăng nguồn lợi thủy sản, sản lượng khai thác tại các vùng lân cận khu bảo tồn cũng sẽ tăng theo. Hỗ trợ đắc lực cho nghề cá địa phương, đồng thời tăng thu nhập và cơ hội việc làm cho người dân địa phương thông qua việc phát triển du lịch sinh thái biển tại khu bảo tồn Hòn Cau