Fauna Spotyka się tu ponad 890 gatunków ryb, z których ok. 90 to endemity, toteż zatoka jest swoistym laboratorium do badań podmorskiego życia. Znajdują się tu bogate w ryby (m.in. tuńczyki i sardynki) oraz skorupiaki (krewetki) łowiska. Na południowo-zachodnim wybrzeżu poławia się perły. Ponadto występują tu okresowo liczne migrujące gatunki ssaków morskich, takich jak m.in. humbaki. Spotyka się też żółwie morskie. Występuje tu także nieuchwytny morświn nazywany po hiszpańsku vaquita, czyli „krówka” – odkryty w 1958 roku gdy na plaży Półwyspu Kalifornijskiego znaleziono trzy czaszki tych zwierząt. W południowej części zatoki, w rowie tektonicznym Guaymas mającym prawie 2000 metrów głębokości, żyją organizmy czerpiące energię z siarkowodoru, wydobywającego się z wylotów hydrotermalnych. Należą do nich między innymi kolonie rurkoczułkowców. Oprócz rybołówstwa przemysłowego region ten jest „mekką” wędkarzy sportowych.