猫屿以前曾是空军炸射的靶场，渔民也经常登岛捡拾鸟蛋，造成岛上生态环境和鸟类资源的破坏。为维护猫屿稀有的海鸟资源，政府於1991年5月将大、小猫屿公告为「猫屿海鸟保护区」，并加以管理，成为全国第一座「野生动物保护区」。猫屿栖息的鸟类种类不多，但数量颇多，根据调查记录共有16科26种，其中以玄燕鸥和白眉燕鸥最多，约占总数的九成。每年3月到9月为鸟类的繁殖季，繁殖高峰期，全岛鸟类数量可达4,000~10,000只。澎湖县野鸟协会在每年夏季7月或8月时，会固定举办南海赏鸟行程，借由赏鸟活动，来传达鸟类知识与生态保育的正确概念，也让一般民众能近距离的体验，深度的澎湖人文自然之美。