馬祖是重要的海鳥與候鳥棲息地，據調查，各列島上棲息的鳥種有15科30種，其中以燕鷗類為多，如：白眉燕鷗、鳳頭燕鷗、紅燕鷗、蒼燕鷗、黑尾鷗等。此外，許多保育與瀕臨絕種鳥種，像是白眉燕鷗、蒼燕鷗、紅燕鷗、鳳頭燕鷗、黑嘴端鳳頭燕鷗，在此也可發現牠們的蹤影。

　根據1997年的調查統計，馬祖列島的燕鷗群總計約9000千隻左右，其數量與密度不亞於澎湖貓嶼海鳥保護區。

　莒光列島附近海域擁有蛇島、林坳嶼、永留嶼、犀牛嶼、大嶼等無人島礁，這些無人島礁昔日常被國軍用來當做射擊訓練的目標，但隨著戰地政務的解除，這些無人島嶼也回歸自然，在沒有人為干擾的狀況下，大海中又有豐盛的食物，已經成為海鳥繁殖的最佳處所。其中，西莒的蛇島已被公告為馬祖燕鷗保護區。

　莒光地區在較少人居住的聚落，如大埔、福正、坤坵等，常能發現留鳥的蹤跡。即便是在鬧區的民宅，屋角隨處可見的燕窩，係遠從中南半島前來繁殖的夏候鳥家燕，每年三、四月間定時來訊，等到秋天才開始南移過冬。每年的六月到九月由馬祖國家風景區管理處舉辦的「燕鷗季」，更吸引不少愛島人士，專程前來賞鷗。

　在植物方面，各類花卉一年四季都可欣賞，春天的唐杜鵑、野百合、豆梨、流蘇等，熱情開花迎人；夏季則有石竹、狗娃花、細葉假黃鵪菜等，漫山遍野；秋天的馬祖石蒜、紅花石蒜，更是令人驚艷；而冬天的油菊、菫菜，不懼寒流，隨處綻放。

　至於野生海芙蓉則是島上最受歡迎的藥用植物，在懸崖峭壁上，一年四季可見，即使不開花時造型也很美觀，民間傳說其泡酒可治風濕，因此爭相採掘，現在量已不多。

　值得一提的是，馬祖列島一棵號稱「百萬紫檀」的檳柃木，就生長在東莒的林坳嶼，由於林坳嶼為一座無人島，這棵珍貴的植物因此被保存了下來，遊客可以搭船登島觀賞這棵「百萬紫檀」，並可以從林坳嶼山頂眺望東莒，別具一番風情。