在動植物方面，當地因地緣之故承接了大陸、日本與台灣的物種，再加上海島的特殊隔離機制，也發展出許多特有物種。馬祖列島為重要海鳥與候鳥棲息地，據調查各列島上棲息的鳥種有15科30種，其中以燕鷗類為多，如：白眉燕鷗、鳳頭燕鷗、紅燕鷗、蒼燕鷗、黑尾鷗、岩鷺、叉尾燕等。此外，許多保育與瀕臨絕種鳥種，像是白眉燕鷗、蒼燕鷗、紅燕鷗、鳳頭燕鷗、黑嘴端鳳頭燕鷗，在此也可發現牠們的蹤影。

馬祖地區屬亞熱帶海洋性氣候，四季分明，冬冷潮濕，春夏交際多霧，秋天氣候平均較為穩定。馬祖的緯度略高於台灣北部（約一度），惟因靠近中國大陸的大陸型氣候，氣溫比台北低，年平均溫度為攝氏18.6度，日夜溫差亦大，每年氣溫12月至2月間最低，3月份以後慢慢上升；7、8月氣溫最高，月平均溫度在29度左右，此後逐漸下降，2月份月均溫最低，僅10度左右。