Đặc biệt, nơi đây được xem là mẫu chuẩn về hệ sinh thái rừng khô hạn đặc trưng của Việt Nam và Đông Nam Á, thu hút nhiều du khách trong và ngoài nước đến khám phá, trải nghiệm.
Từ thành phố Phan Rang - Tháp Chàm đi theo tuyến đường ĐT702 với khung cảnh ven biển đẹp tựa như tranh, du khách bắt đầu hành trình khám phá Công viên đá Ninh Thuận (xã Vĩnh Hải, huyện Ninh Hải) - một quần thể nằm trong khu rừng đặc dụng ven biển của Vườn Quốc gia Núi Chúa. Sau khi vượt qua quãng đường dài hơn 3km từ trục đường chính vào Công viên đá toàn là các loài cây bụi, thân lá cằn cỗi và đầy gai góc bám trụ vào đất, đá sống trong điều kiện khí hậu khô hạn, trước mắt du khách mở ra cảnh tượng thiên nhiên vô cùng độc đáo, một cánh đồng chỉ toàn đá với đá...
Trải qua thời gian hàng triệu năm, đá bị phong hóa với những tảng đá đủ kích thước, xếp chồng lên nhau. Lần đầu đến đây, chị Nguyễn Thị Trúc Ly (tỉnh Lâm Đồng) hào hứng nói, những mệt mỏi dường như tan biến khi đứng trước cánh đồng đá ven biển lộng gió. Những khối đá sinh động khiến chị liên tưởng đến hình ảnh những con chim, cá mập, voi, bình trà, giày, ghế ngồi... và thỏa sức sáng tạo với nhiều kiểu ảnh ấn tượng. Từ trên cánh đồng đá nhìn xuống biển cả bao la, xa xa thấp thoáng những con thuyền, mọi người tranh thủ tận hưởng không khí trong lành, nhẹ nhàng, êm ả của một vùng biển hoang sơ.
Khu Dự trữ sinh quyển thế giới Núi Chúa có tổng diện tích trên 106.646 ha, vùng lõi có rộng 15.752 ha, đặt dưới sự quản lý của Vườn Quốc gia Núi Chúa theo cơ chế quản lý rừng đặc dụng và khu bảo tồn biển. Nơi đây được xem là mẫu chuẩn duy nhất về hệ sinh thái rừng khô hạn đặc trưng và độc đáo của Việt Nam và Đông Nam Á. Hệ sinh thái rừng ở khu vực này có giá trị đặc biệt vì thuộc vùng sinh thái Trường Sơn (Greater Annamites - thuộc khu vực SA4), là một trong 200 vùng sinh thái quan trọng toàn cầu và được lựa chọn là một trong những vùng ưu tiên bảo tồn cao nhất của tất cả các kiểu sinh cảnh chính trên Trái đất.
Vườn Quốc gia Núi Chúa được xem là nơi có khí hậu khắc nghiệt nhất ở Việt Nam hiện nay với lượng mưa trung bình năm dưới 700mm, thời tiết quanh năm nắng nóng. Điều kiện khí hậu khô nóng đã hình thành nên một hệ sinh thái bán khô hạn đặc thù với rộng khoảng 10.600 ha, chiếm trên 40% diện tích tự nhiên của Vườn. Chính tại nơi khô hạn này, thiên nhiên đã phô diễn sức mạnh tuyệt diệu khi từng mầm cây, chồi cỏ vươn mình khỏi mặt đất bỏng rát để hòa chung cùng màu xanh của núi rừng.
Điển hình của hệ sinh thái nơi đây là các loại thực vật có khả năng chịu hạn với các đặc điểm như rụng lá về mùa khô, cây thấp lùn, lá nhỏ và dày, có răng cưa, nhiều gai để giảm quá trình thoát hơi nước như Xương rồng, Thầu dầu, Chưn bầu, Ô rô, Mua, Cóc chuột, Tuế lược, Quyển bá thường xanh, Bằng lăng, Xi rô Nam Bộ... Trong rừng khô bán hoang mạc, cây cỏ trơ trụi vào mùa khô nhưng sau đó chúng có thể vươn mình trở lại chỉ sau một vài trận mưa. Với những đặc trưng rất riêng này, Vườn Quốc gia Núi Chúa còn được xem là "Thảo nguyên cây gai" có một không hai ở Việt Nam.
Vườn Quốc gia Núi Chúa đại diện cho vùng sinh thái bán khô hạn và vùng sinh thái ẩm với 6 kiểu rừng khác nhau. Theo khảo sát của các nhà khoa học, nơi đây có 1.514 loài thực vật, trong đó có 27 loài đặc hữu cho Vườn Quốc gia Núi Chúa và khu vực Nam Trung bộ, có 54 loài thực vật có tên trong sách đỏ IUCN và Sách đỏ Việt Nam. Tại những khu rừng này, các nhà nghiên cứu đã thống kê được 763 loài động vật, trong đó có 60 loài động vật quý hiếm, 48 loài động vật đang nằm trong nguy cơ tuyệt chủng theo Sách Đỏ Việt Nam và 34 loài có nguy cơ tuyệt chủng toàn cầu.
Không chỉ có rừng, ở đây còn rất giàu về động vật biển khi sở hữu tới 40 km đường biển bao quan khu vực với khu bảo tồn biển rộng 7.352ha. Nơi đây có quần thể rùa biển lên đẻ trứng mỗi năm và rạn san hô ven bờ lớn nhất nước ta với 350 loài. Ngoài ra, Khu Dự trữ sinh quyển thế giới Núi Chúa còn nổi tiếng có hàng loạt các bãi biển đẹp và hoang sơ nhất khu vực miền Trung hiện nay như bãi Bình Tiên, Nước Ngọt, bãi Chuối, bãi Thùng, bãi Kênh... với những doi cát uốn lượn, ôm sát vào chân núi, cát trắng, nắng vàng mang lại vẻ đẹp đặc biệt cho phong cảnh nơi đây.
Ông Trần Văn Tiếp, Giám đốc Vườn Quốc gia Núi Chúa cho biết, bên cạnh nhiệm vụ tập trung bảo tồn đa dạng sinh học các hệ sinh thái rừng và biển, Vườn còn khai thác các lợi thế về điều kiện tự nhiên, đặc thù về nắng và gió để phát triển các loại hình du lịch sinh thái trải nghiệm, khám phá như du lịch rừng; du lịch biển; du lịch giáo dục môi trường và tham quan, nghỉ dưỡng; du lịch kết hợp nghiên cứu khoa học theo hướng phát huy các giá trị sinh thái thông qua các hoạt động du lịch để thu hút du khách, tạo thêm nguồn thu nội lực phục vụ công tác bảo tồn đa dạng sinh học.
Từ đầu năm đến nay, Vườn Quốc gia Núi Chúa đón trên 130.000 lượt khách trong nước và quốc tế. Để tăng thêm sức hút, Vườn đang tập trung thu hút các nguồn lực, đổi mới các hoạt động du lịch sinh thái như xây dựng các tour, tuyến mới trong rừng và trên biển nhằm tạo điểm nhấn như tour trekking (đi bộ đường dài) khám phá các kiểu rừng, chinh phục đỉnh Núi Chúa có độ cao 1.039m và cắm trại qua đêm; liên kết 3 điểm Công viên đá - Hang Rái - Vịnh Vĩnh Hy thành một tour khép kín trong ngày; tour tham quan rừng kết hợp “thả bom hạt giống” tái sinh rừng; tour lặn biển ngắm san hô, câu cá; tour ngắm mặt trời lặn cùng các hoạt động nghỉ dưỡng, giải trí tại điểm du lịch Hang Rái về đêm...
Vườn Quốc gia xác định việc xây dựng các tuyến, điểm du lịch sinh thái tuân theo nguyên tắc không làm thay đổi cảnh quan, không gây tác động xấu đến tài nguyên động, thực vật hoặc làm giảm tính đa dạng sinh học và gây ô nhiễm môi trường, đảm bảo cho sự phát triển bền vững đối với bảo tồn nguồn gen và đa dạng sinh học của Núi Chúa. Song song đó, Ban Quản lý Vườn Quốc gia Núi Chúa chú trọng tuyên truyền, tập huấn về du lịch sinh thái cho nhân viên, khách du lịch, cộng đồng địa phương để nâng cao ý thức bảo vệ môi trường.