徐闻县拥有丰富的海洋生物多样性，尤其是徐闻珊瑚礁国家级自然保护区，这是中国大陆唯一—处大面积成片、种类最多、保存完好的密度高自然珊瑚种群生态体系海区。这里的珊瑚种类大约占中国海产珊瑚种类的十分之一，具有重大的科学研究价值。
在徐闻珊瑚礁国家级自然保护区，目前已发现的珊瑚种类包括腔肠动物门（cnidaria）珊瑚虫纲(anthozoa）共3目19科82种。具体来说，这些珊瑚种类分为以下几类:1软珊瑚目：共有7科27种。2群体海葵目：有1科1属1种。3石珊瑚目：包含11科54种。这54种石珊瑚全部被列为国家||级重点保护动物，并列入世界cites公约《濒危野生动植物种国际贸易公约》。这些珊瑚种类的多样性体现了徐闻珊瑚礁保护区的生态丰富性和重要性，同时也突显了该区域在海洋生物多样性保护中的关键地位。
出版发行于二十一世纪的《徐闻珊瑚礁及其生物多样性》一书，详细介绍了徐闻珊瑚礁自然保护区的生物生态特点、海洋生物多样性及海洋自然保护区管理。书中内容基于近几年的调查资料，共分为十二章，每章围绕一个主题展开。其中包括徐闻珊瑚礁的总体情况、保护区的自然环境、浮游植物与浮游动物的调查结果、底栖动物、渔业资源、珊瑚礁保护区水环境质量、石珊瑚和柳珊瑚的物种资源丰富性、海岸景观、环境变化对珊瑚礁的影响以及珊瑚礁保护与管理等。
二十一世纪初期的二十年代，徐闻县针对珊瑚礁的现状，进行了科学规划的保护措施，徐闻珊瑚礁的保护现状总体上是积极的。根据《2022中国海洋生态环境状况公报》，广东徐闻珊瑚礁国家级自然保护区的生态环境状况等级为|级，整体状况优良。该保护区是中国大陆沿岸唯一发育和保存的现代珊瑚岸礁，总面积大约是公顷，其中密集区大约是6000公顷。
2020年的调查显示，徐闻珊瑚礁保护区的活珊瑚覆盖率仅仅是2005年的1\/3。不过，得益于宣传和保护力度的加大