Vùng biển Lý Sơn, Quảng Ngãi được đánh giá là một vùng biển cĩ độ đa dạng sinh học cao, tiềm năng về nguồn lợi sinh vật lớn. Nguồn lợi thuỷ sản biển Lý Sơn bao gồm các lồi cá tầng nổi, cá tầng đáy và các lồi giáp xác, thân mềm như: Tơm hùm, tơm sú, tơm chì, cua, ghẹ, cua Huỳnh Đế, mực ống, mực nang... là những lồi thuỷ sản cĩ giá trị kinh tế cao. Trong mùa biển năm 2010, ngư dân Lý Sơn đã đánh bắt và khai thác đạt trên 28.000 tấn hải sản các loại, với tổng giá trị đạt trên 200 tỷ đồng, thu nhập bình quân mỗi lao động trên biển ước đạt từ 40 - 60 triệu đồng. Đây quả là nguồn thu nhập khơng nhỏ đối với người dân trên đảo [6].
Nguồn lợi cá nổi là thế mạnh của cả vùng biển Lý Sơn, Quảng Ngãi, trữ lượng trung bình khoảng 42.000 tấn, sản lượng cho phép khai thác trung bình hằng
năm khoảng 19.000 tấn. Ngồi ra cịn cĩ khoảng trên 4.000 tấn cá nổi khai thác ở vùng biển khơi nằm ngồi phạm vi tính tốn trữ lượng nguồn lợi thuỷ sản trong tỉnh.
Nguồn lợi cá tầng đáy khá phong phú về giống lồi, nhưng trữ lượng thấp, do địa hình thềm lục địa hẹp, dốc và cĩ độ sâu lớn, nên vùng biển trong tỉnh khơng phải là ngư trường cá đáy lớn trong khu vực. Trữ lượng cá tầng đáy khoảng 26.000 tấn, sản lượng cho phép khai thác trung bình 8.000 tấn, trong đĩ khả năng khai thác trung bình của tơm biển các loại là 550 tấn, mực các loại là 1.000 tấn, cĩ nhiều lồi thuỷ đặc sản cĩ giá trị kinh tế như tơm hùm, cua Huỳnh Đế, các loại ốc biển... sinh sống quanh đảo Lý Sơn. Đây là những nguồn lợi thuỷ sản quý hiếm cần phải được quy hoạch bảo vệ và khai thác hợp lý. Ngồi ra nguồn lợi thuỷ sản biển cịn là các lồi thực vật biển như: rong câu chỉ vàng, rong câu chân vịt, rong sụn... tập trung ven bờ đảo Lý Sơn là chủ yếu. Hàng năm nhân dân khai thác sản lượng ước tới hàng chục tấn.
Từ những đặc điểm địa lý và nguồn lợi thuỷ sản, cĩ thể nĩi rằng, tỉnh Quảng Ngãi nĩi chung và huyện đảo Lý Sơn nĩi riêng cĩ những điều kiện tiềm năng tương đối thuận lợi để phát triển kinh tế thuỷ sản. Song điều hạn chế là bờ biển khá dài, nhưng khơng cĩ những vũng vịnh kín giĩ, thềm đáy biển sâu và hẹp, trữ lượng nguồn lợi thuỷ sản chủ yếu là cá nổi cho nên sản lượng và mùa vụ đánh bắt khơng ổn định.