חלק מהחיות בים התיכון מוגנות ואסור לפגוע או לסחור בהן בשום צורה, לרבות דיג. חיות אלה מוגנות מתוקף אכרזת ערכי הטבע המוגנים, בהתאם לחוק גנים לאומיים ושמורות טבע.
במסגרת זו, כל היונקים הימיים, צבי הים, הכרישים והבטאים הם ערכי טבע מוגנים.
בנוסף, כל הרכיכות (למעט דיונונים ותמנונים) מוגנות בים התיכון, וכך גם הצורבים (אלמוגים ושושנות ים), קווצי העור (מלפפוני ים, קיפודי ים, נחשוני ים וחבצלות ים), ספוגים, חלק ממיני הדגים כמו הדקר האלכסנדרוני והלובסטר הים תיכוני (כפן גושמני).
חשוב במיוחד לדווח על מקרים של מכירה של כפן גושמני, דקר אלכסנדרוני (לוקוס חפש), כריש או בטאי.
