Per la varietà e riccheza di specie le zone ecologicamente più interessanti dal punto di vista subacqueo, si trovano sulle piccole emergenze di roccia nel canale tra Tavolara e Molara oltre i 25 m. di profondità. L` habitat coralligeno di Tavolara è chiaramente definito da gorgonie (Paramuricea clavata e Eunicella verrucosa), da grandi spugne (Axinella polipoides, Spongia agaricina) e dai “coralli neri” (Gerardia savaglia), un esacoralli tipici di fondali profondi; è assente invece Corallium rubrum, specie molto diffusa anche a bassa profondità lungo le coste occidentali della Sardegna. L`unicità dell’area marina protetta di Tavolara è di offrire, entro i primi 25 m. di profondità, una varietà di scenari e di popolamenti così ampia da rappresentare una sintesi di quanto può offrire il Mediterraneo. La crescità del turismo e il moderato aumento della sedimentazione con la conseguente lenta regressione della prateria di posidonia, sono per ora segni di un degrado potenziale, ma non ancora certo segno di una tendenza al peggioramento. In tal senso la costituzione di un area marina protetta garantisce sicuramente un primo passo nella gestione delle risorse naturale di questo incredibile serbatoio di specie ormai rare in altre zone del mediterraneo.

I fondali del versante sud sono caratterizzati dall’ambiente di falesia, in alcuni punti si scende diritti fino alla profondità di 22 m. Ai piedi della parete, ampie frane di massi, brucate dai ricci di mare, si alternano a zone colonizzate da Posidonia oceanica. Piccoli condotti carsici si aprono in vari punti creando tipici ambienti di grotta dove si riproducono le magnose (Scyllarides latus).
I fondali del versante nord sono caratterizzati da franate. E’ una zona relativamente poco profonda, che termina su una piana detritica ricoperta da praterie di Posidonia. In corrispondenza della Punta del Papa, da 42 metri dal fondo si innalzano tre guglie sottomarine, la più alta raggiunge i 15 dalla superficie. Questo pinacolo è circondato costantemente da nuvole di castagnole, pronte ad aprirsi e subito a ricompattarsi per il frequente arrivo di voraci ricciole. Giù dal colmo della secca, scendendo verso nord ovest si aprono, tra sciami di castagnole rosse, i grandi ventagli delle paramuricee. La luce delle torce fa risaltare il rosso vivo delle colonie; molte hanno una variante di colore gialla e l’impatto visivo è ancora maggiore. Costeggiando altre due guglie più basse, ricoperte anch’esse dalle gorgonie, si giunge su un’ampia zona di coralligeno. Non di rado, sui fondali, possono vedersi cernie e branchi di dentici.

Notevolmente diverso da quello di Tavolara è il paesaggio sottomarino che si incontra attorno a queste due isole. I graniti riproducono sott’acqua gli scenari della terra emersa. Grandi panettoni di roccia fessurati, bucati e ricchi di tafoni (cavità da erosione) caratterizzano I fondali tra Molara e Tavolara. La secca del Fico è il tipico esempio di questo genere di ambiente roccioso. Il granito ricoperto da un sottile feltro di alghe, ospita svariate colonie di idrozoi (parenti stretti di coralli e meduse), popolate a loro volta da colorati nudibranchi (molluschi gasteropodi senza conchiglia caratterizzati da colori sgargianti). Nelle spaccature e negli anfratti sono comuni le corvine e le cernie. Più a fondo intricate costruzioni di coralligeno danno rifugio a cernie, saraghi e aragoste. Da Molara fino a Molarotto alle forme arrotondate si sostituisce un paesaggio subacqueo irto di guglie che si alternano a larghe zone di detrito e posidonia dove si incontra Pinna nobilis.