Không chỉ chứa đựng một kho tàng về văn hóa, lịch sử đặc trưng của một cụm đảo đẹp, hoang sơ và hấp dẫn, Cù Lao Chàm còn hiện diện đầy đủ hệ sinh thái đa dạng đại diện cho vùng cửa sông, ven bờ và biển đảo cũng như tập trung cao nhất về thành phần loài, các quần thể, quần xã sinh vật từ trên rừng đến đại dương bao la. Trên đảo là hệ động thực vật khá phong phú, đặc biệt có loài chim Yến quý hiếm cư ngụ cùng nhiều loài động vật hoang dã. Dưới biển có nhiều ghềnh đá, nhiều dãy san hô lấp lánh tạo nên những khu vườn thuỷ cung huyền ảo với trăm nghìn loài cá cùng các loài hải sản miền nhiệt đới.
Theo thống kê của Ban quản lý đảo, tại khu vực rừng đặc dụng Khu dự trữ sinh quyển Thế giới (DTSQ) có 499 loài thuộc 352 chi, 115 họ của 5/6 ngành thực vật bậc cao có mạch của hệ thực vật Việt Nam. Ngoài ra, kết quả khảo sát ở độ cao dưới 100m còn phát hiện hơn 288 loài cây thuốc nam xen lẫn trong những cánh rừng với những cây cổ thụ như gõ mật, lim xanh, dầu lôn, chò nâu, huỷnh, bời lời đỏ... cùng một số loài thực vật quý hiếm khác như lan nhung, trầm hương...
Tại vùng lõi khu DTSQ, có hơn 311ha rạn san hô, với khoảng 300 loài, san hô mềm chiếm ưu thế, độ phủ trung bình rạn san hô 41%; có 50ha thảm cỏ biển, với 5 loài đặc trưng, độ phủ trung bình 15 – 25 %; 76 loài rong biển, hơn 270 loài cá, 97 loài thân mềm, 11 loài động vật da gai….
Ngoài ra, tại khu vực vùng đệm của khu DTSQ được che phủ chủ yếu bởi rừng dừa nước và một số cây ngập mặn khác như đước đôi, vẹt dù, ráng đạ, ô rô và cây tra biển phân bố ở dọc các dòng sông, các cồn cát, bãi bồi ven sông, ven biển. Hệ thống rừng ngập mặn được ví như cửa ngõ quan trọng kiểm soát chất lượng nước trước khi tác động đến các hệ sinh thái, môi trường biển Cù Lao Chàm. Rừng dừa nước không chỉ đóng vai trò lọc sạch nước, tạo môi trường nuôi dưỡng ấu trùng của các loài thủy sản mà còn tạo được không gian sinh thái đặc sắc, gắn liền với các làng nghề truyền thống góp phần tạo ra một điểm đến thu hút sự quan tâm đặc biệt của du khách.
Đến với Cù Lao Chàm, du khách sẽ được hoà mình trong bầu không khí trong lành của biển cả với những bãi cát vàng, làn nước xanh, thâm nhập cuộc sống dân dã trong sự đón tiếp nồng hậu của cư dân các làng chài; chiêm ngưỡng vẻ đẹp quyến rũ của các địa danh mang nhiều huyền thoại như bãi Hương, bãi Làng, hang Bà, Âu thuyền, chùa Hải Tạng; khám phá những rặng san hô đa sắc màu hay chinh phục những ngọn đồi hùng vĩ, tham gia vào đêm lửa trại và thưởng thức các món ăn đặc sản địa phương rất nổi tiếng như cua đá, hải sâm, ốc gai, sò điệp, ốc hương...
Với những giá trị nổi trội đặc trưng về tài nguyên thiên nhiên và nhân văn phong phú, Cù Lao Chàm được UNESCO công nhận là Khu dự trữ sinh quyển thế giới vào ngày 26/5/2009.
Theo báo cáo của BQL khu DTSQ Cù Lao Chàm, nếu năm 2009, lượng khách đến đây mỗi năm chỉ khoảng vài nghìn người thì đến năm 2013 con số này đã tăng lên khoảng 176.000 lượt khách. Riêng 4 tháng đầu năm 2014, Cù Lao Chàm đã đón hơn 40 nghìn lượt khách tham quan, du lịch; cao điểm, có ngày Cù Lao Chàm đón khoảng 2 - 3 nghìn lượt khách.
Phạm Thanh