Được sự hỗ trợ của Chính phủ Đan Mạch, tỉnh Quảng Trị đã lập phương án xây dựng huyện đảo Cồn Cỏ thành khu bảo tồn biển đảo, nhằm bảo vệ, phát triển các loài động, thực vật đặc hữu trong vùng, mà điển hình là hai dải san hô của đảo này.
Dự án đặt mục tiêu sau 15 năm nữa, sự đa dạng của các loài sinh vật ở khu biển đảo này sẽ tăng khoảng 30%, trong đó mật độ cá sẽ tăng gấp đôi.
Theo các chuyên gia, thảm sinh vật biển ở đảo Cồn Cỏ, mà tiêu biểu là hai dải san hô thuộc bờ Đông Nam và Tây Nam, rất đa dạng và còn khá nguyên vẹn. Tại đây có tới 109 loài san hô, trong đó có 2 loài san hô đỏ và san hô đen quý hiếm, có giá trị kinh tế cao, cùng nhiều loài cá quý, được liệt vào danh sách cấm khai thác như cá Nàng tiên, cá Trình mun.
Ngoài ra, trên đảo Cồn Cỏ còn có diện tích rừng nguyên sinh khá lớn, chiếm tới 73% diện tích đảo.