伊勢湾では、三重県側の海岸全域と知多半島の西岸など自然海岸、半自然海岸を中心としてウミガメの産卵が確認されています。

伊勢湾には、スナメリという小型のイルカが生息しています。体長は2mほどで、体色はねずみ色です。背びれがないため、海上で見つけるのは難しいです。伊勢湾及び三河湾で約4,000頭生息していると言われています。

渡り鳥のシギ・チドリは、体長が約10〜60cmと様々であり、北半球の繁殖地と南半球の越冬地を移動することが知られています。その中継地として日本の干潟や湿地で体を休め、エサを食べて次の移動に備えています。
伊勢湾及び三河湾周辺の主に河口部や干潟部は、渡り鳥の飛来地となっており、環境省では、シギ・チドリ類の調査を実施しています。