L'archipel de Molène se caractérise par son plateau de faible profondeur et de forts courants, ce qui y stimule la vie aquatique.
Faune
Outre une colonie de grands dauphins et de phoques gris, l'archipel abrite de nombreuses espèces de poissons et de crustacés. Il constitue également un espace de nidification pour les oiseaux, comme les goélands brun, argenté et marin ou les sternes caugek et pierregarin, et un lieu de pêche de choix pour les cormorans, fous de Bassan, mais aussi des hérons, qui peuvent être observés sur les estrans des îles. Ces dernières sont aussi peuplées de lapins et de rongeurs.
Flore
Connu pour ses champs de laminaires spectaculaires, l'archipel présente une végétation terrestre généralement rase, mais comportant parfois des fleurs sauvages en quantité.
Dispositifs de protection et de valorisation
Réserve de biosphère d'Iroise
L'archipel de Molène est reconnu pour son patrimoine naturel riche et diversifié et s'est vu décerner le label Man and Biosphère (l'Homme et la Biosphère) par l'Unesco en 1988. Ce label propose de préserver la fragilité de certains milieux qui pourraient être dégradés par une surexploitation des ressources ou une surfréquentation touristique estivale.
Réserve naturelle de la mer d'Iroise
Bannec, Balanec et Trielen sont les trois îles de l'archipel de Molène qui constituent la réserve naturelle de la mer d'Iroise. D'accès difficile, ces trois îlots sont classés en réserves naturelles ou ornithologiques et placés sous la protection de la SEPNB (Société pour l'étude et la protection de la nature en Bretagne).
Site Natura 2000
D'autre part, l'archipel est classé site Natura 2000, en zone de protection spéciale, ce qui doit permettre de préserver la diversité biologique et valoriser le patrimoine naturel du territoire, en permettant l'implication des différents acteurs et usagers.
Parc naturel marin
L'archipel de Molène est au cœur du parc naturel marin d'Iroise, premier parc naturel marin de France, créé après l'abandon d'un projet de parc national marin.
Parc naturel régional d'Armorique
Les îles de l'archipel appartiennent au Parc naturel régional d'Armorique.