Na Enseada da Baleeira percorrem-se alguns habitats notáveis – as linhas de água dominadas pela tamargueira (Tamarix africana), os matos litorais sobre o calcário, a lagoa do Martinhal, a duna, a praia arenosa, a zona intertidal rochosa e as ilhotas litorais, que emergem do mar no meio da enseada.

    A lagoa do Martinhal fica seca no Verão, mas no Inverno, recebe tanto água do mar, devido aos temporais, como água doce dos Barrancos das Mós e de Vale do Lobo. As espécies que a colonizam estão adaptadas a estas variações de salinidade e de disponibilidade de água. É um excelente local para observação de aves, principalmente na época das migrações, quando surgem espécies muito raras. Duas aves que aqui vivem são o melro-azul e a gralha-de-bico-vermelho, identificáveis apenas pelo obervador mais atento, já que à primeira vista parecem totalmente pretas. As ilhotas da Baleeira são pequenas ilhas rochosas cujas paredes submersas são exploradas pelos mergulhadores para observar peixes, camarões, anémonas, caranguejos e gorgónias (uma família de corais moles). A calcite, mineral dominante nas rochas claras das falésias, é dissolvido pela água de forma irregular, originando arcos, farilhões e grutas. Mas o mar e a água de escorrência também vão esculpindo, a menor escala, finos e delicados rendilhados na rocha calcária. Esta zona teve ocupação humana pelo menos desde o Neolítico. Entre as praias do Martinhal e dos Rebolinhos situam-se vestígios de ocupação romana (séculos III a V d. C.) – uma cisterna, nove fornos de produção de ânforas e ainda um forno de produção telhas e tijolos. Terá existido ali um grande centro oleiro, especializado na produção de ânforas para embalar peixe salgado e molhos de peixe. A localização deste centro terá sido escolhida pela proximidade de barreiros e pela facilidade de transporte por mar, graças à protecção da enseada da Baleeira.
      Na Ponta da Fisga, saliência rochosa entre as Praias do Zavial e da Ingrina, existiu o Forte do Zavial. Resta actualmente a base do que seria um pequeno forte militar, rectangular, construído no século XVIII. Antes desse, existiria o forte de Santo Inácio, destruído pelo terramoto de 1775. Desta ponta, a paisagem é magnífica, avistando-se a costa até à Ponta da Torre (900m) a Nascente e até à Ponta da Atalaia (6km) a Poente.