Au regard de son fort intérêt ornithologique, cette vaste propriété du Conservatoire du Littoral de près de 1000 ha (1989), est classée en Réserve Naturelle Nationale sur 774 ha en 1995 et  intégrée au réseau européen Natura 2000 au titre des Directives Habitats et Oiseaux. Depuis le 27 octobre 2011, le site du Marais d'Orx bénéficie également du label de reconnaissance internationale RAMSAR (962 ha).

Asséché sous Napoléon III à des fins agricoles, cet ancien polder ceinturé de canaux, constitue aujourd'hui une halte privilégiée pour les oiseaux migrateurs qui y trouvent repos et nourriture. Composé d'une mosaïque de milieux (plans d'eau, saulaies, roselières, prairies, jonçaies...), le Marais d'Orx accueille en particulier une grande diversité d'oiseaux d'eau. Il est ainsi devenu un site d’importance communautaire pour l’hivernage des anatidés. On observe également un grand nombre d'espèces inféodées aux zones humides (amphibiens, reptiles, insectes, mammifères...).