Río Grande.- Costa Atlántica alberga durante el invierno boreal a una de las mayores concentraciones de aves del neotrópico. El 43% del total de la población de América del Sur de becasas de mar, el 13 % de la población total del continente de playero rojizo y 32% de la población de la costa atlántica de playero rabadilla blanca habitan en la zona. Es área de nidificación de cauquén colorado, especie seriamente amenazada. Se puede observar entre otras aves al ostrero austral, el cauquén costero o caranca, el pato crestón, la paloma antártica, el chorlito pecho colorado, el chorlito ceniciento, el cauquén común o caiquén, la gaviota capucho café o gaviotín, el gaviotín cola larga, el playerito unicolor, el playerito blanco, la gaviota cocinera y el vuelvepiedras. En menor cantidad se puede ver al chorlito doble collar y el playero o chorlito trinador. Las áreas de importancia por la gran concentración de aves playeras migratorias son la bahía de San Sebastián, Río Grande, y Viamonte.
En sus 28 600 ha predomina el paisaje estepario con pastizales y matorrales xerófilos, con algunas manchas de bosque de ñires. El área más importante es la de la bahía de San Sebastián, con una amplia zona intermareal que cubre una superficie. El paisaje está caracterizado por praderas, primariamente pasturas y comunidades de plantas xerófilas, excepto por el borde sur (aproximadamente de 20 km. de largo), donde se encuentran parches de bosques de Notophagus casi hasta la base de los altos acantilados.
Durante la primavera-verano las aguas de la reserva (y la de toda la costa de Tierra del Fuego) alojan importantes concentraciones de larvas, juveniles y adultos de sardina fueguina, que junto al róbalo y el pejerrey constituyen la alimentación del pingüino de Magallanes, el pingüino penacho amarillo, el cormorán imperial y el delfín austral.