Vườn quốc gia Núi Chúa có tổng diện tích trên 31.257 ha, là nơi hội tụ cả 3 không gian rừng – biển – sa mạc. Theo thống kê, tại đây có 1.504 loài thực vật, trong đó có 54 loài quý hiếm thuộc Sách đỏ Việt Nam và Sách đỏ thế giới; hệ động vật có 345 loài, trong đó có 46 loài quý hiếm thuộc Sách đỏ Việt Nam và Sách đỏ thế giới. Bên cạnh đó, hệ động, thực vật biển cũng rất có giá trị với quần thể san hô rộng lớn dạng riềm điển hình với trên 350 loài, trong đó có 46 phân loài mới. Ngoài ra, còn có 147 loài cá, 115 loài thân mềm, 80 loài giáp xác, rong biển. Đặc biệt, Vườn quốc gia Núi Chúa là nơi hiếm hoi trên đất liền hiện còn rùa biển lên đẻ trứng.

Điểm đặc biệt nhất của Vườn quốc gia Núi Chúa là hệ sinh thái khô hạn đặc thù do mùa mưa ở khu vực này thường đến muộn hơn so với các vùng khác trong tỉnh và kết thúc cũng sớm hơn, bắt đầu khoảng tháng 9 – 10 và kết thúc khoảng tháng 12. Thêm vào đó, khu vực này không có suối lớn, chỉ có một số suối nhỏ, ngắn nên đến mùa khô gần như cạn kiệt. Theo các chỉ số nhiệt và mưa hàng tháng, Vườn quốc gia Núi Chúa có 9 tháng khô, 4 tháng hạn và 2 tháng kiệt, được các nhà khoa học đánh giá là khô hạn nhất ở Việt Nam hiện nay.

Hệ sinh thái khô hạn này có diện tích khoảng 10.600 ha, chiếm 35% diện tích tự nhiên Vườn quốc gia Núi Chúa, phân bổ trên một vùng lớn liên tục dọc theo bờ biển thuộc phía Đông và Đông Nam của Vư­ờn quốc gia ở độ cao từ 50 đến 700 mét so với mực n­ước biển. Từ đó, hình thành hệ thực vật có khả năng chịu hạn với các đặc điểm như rụng lá về mùa khô, cây thấp lùn; lá nhỏ và dày, có răng cư­a, nhiều gai để giảm quá trình thoát hơi nước. Điển hình của các loài cây chịu hạn là những cây có gai như xư­ơng rồng, trâm bầu, mùng quân ấn, lọ nồi ô rô, huyết giác, quyển bá xoắn. Vườn quốc gia Núi Chúa còn có cảnh quan rừng và vùng biển vẫn giữ được vẻ đẹp hoang sơ như Bình Tiên, Vĩnh Hy, Thái An…hay các thắng cảnh rừng như Hồ Treo, núi Đá Vách, suối Lồ Ồ, Hang Rái, suối Kiền Kiền, rất có tiềm năng để phát triển các loại hình du lịch sinh thái.

Theo ông Trần Văn Tiếp, Phó Giám đốc Ban Quản lý Vườn Quốc gia Núi Chúa, những năm qua công tác bảo tồn tài nguyên đa dạng sinh học luôn được đơn vị xác định là nhiệm vụ trọng tâm, thường xuyên gắn với việc triển khai đồng bộ các giải pháp về bảo tồn và phát triển các giá trị khoa học về đa dạng sinh học rừng, biển; các loài động, thực vật quý hiếm, cảnh quan thiên nhiên và toàn bộ các hệ sinh thái rừng đặc trưng cho vùng khí hậu khô hạn ven biển của Ninh Thuận. Hiện nay, Vườn quốc gia đang tập trung bảo tồn các hệ sinh thái rừng tự nhiên và rừng trồng hiện có, nuôi dưỡng rừng, phòng chống cháy rừng, bảo tồn đa dạng sinh học biển. Cụ thể, vườn đẩy mạnh nghiên cứu, phát triển nhà nuôi cấy mô để nhân giống một số loài cây đặc hữu, quý hiếm để phục vụ cho vườn ươm cây bản địa, nghiên cứu bảo tồn và phát triển tài nguyên cây dược liệu và các loài lan rừng quý hiếm, xây dựng khu bảo tồn biển cứu hộ các loài rùa biển, động vật biển quý hiếm.

Để thực hiện công tác nghiên cứu khoa học và bảo tồn đa dạng sinh học, Vườn quốc gia Núi Chúa tăng cường phối hợp với những đơn vị nghiên cứu, các trường đại học tiếp tục tìm kiếm, phát triển và định hướng những nghiên cứu mới giúp vườn bổ sung thêm những loài mới cho danh lục và khoa học cũng như thực hiện giám sát biến động tài nguyên rừng, biển; biến động các loài quý hiếm, loài có giá trị kinh tế cao.

Xác định việc kết hợp giữa bảo tồn đa dạng sinh học gắn phát triển sinh kế cho người dân sống trong vùng đệm sẽ là biện pháp quản lý hữu hiệu góp phần giảm thiểu các tác động tiêu cực ảnh hưởng đến tài nguyên thiên nhiên, trong năm 2019, Vườn quốc gia Núi Chúa tiếp tục triển khai các chương trình giao khoán bảo vệ rừng, hỗ trợ người dân vay vốn ưu đãi để phát triển sinh kế, hỗ trợ người dân chuyển đổi một số loài cây trồng năng suất cao có giá trị kinh tế; phát triển tổ thủ công mỹ nghệ làm đồ trang sức từ hạt cây rừng, tổ múa Mã – la truyền thống đồng bào Raglai giúp người dân từng bước có thu nhập ổn định.

Trong năm 2018, Vườn quốc gia Núi Chúa đón khoảng 200.000 lượt khách. Xác định tài nguyên đa dạng sinh học và cảnh quan Vườn quốc gia Núi Chúa có nhiều tiềm năng, thế mạnh để khai thác và phát triển du lịch sinh thái, hiện nay ngoài những sản phẩm du lịch ngắm cảnh, Vườn quốc gia Núi Chúa đang xây dựng các tour, tuyến mới trong rừng và trên biển như tour thác 5 Tầng - Đồi Gió; tour tham quan bãi rùa đẻ; tour ngắm mặt trời lặng xem chim về trong khu rừng ngập mặn ở Đầm Nai, Liên kết 3 điểm Công viên đá – Hang Rái – Vịnh Vĩnh Hy thành 1 tour khép kín trong ngày; tour “du lịch thưởng thức văn hóa bản địa”.

Cùng với đó, Vườn quốc gia Núi Chúa tập trung nâng cao chất lượng phục vụ du khách, đầu tư nâng cấp hạ tầng, phương tiện, thiết bị phục vụ du lịch như nâng cấp nhà ăn, nhà nghỉ, xây mới nhà vệ sinh, mua xe điện, nội thất; liên kết với các tổ chức, công ty lữ hành trong và ngoài tỉnh; đồng thời tăng cường các hoạt động quảng bá du lịch giới thiệu hình ảnh của Vườn quốc gia Núi Chúa tới các địa phương trong và ngoài nước.