Largement ouvert sur la mer au sud, ce havre est protégé par la flèche dunaire nord. Il constitue l'un des plus beaux modèles hydrosédimentaires de la côte ouest du Cotentin.
FLORE
Les groupements végétaux suivent une répartition altitudinale liée aux rythmes d'immersion par la marée.
Toutefois, cette zonation globale ne doit pas faire oublier l'existence d'une microtopographie très perturbée (cuvettes sur le haut-schorre, petites buttes du bas-schorre) qui engendre une forte imbrication des groupements. De ce point de vue, ce havre est le plus riche des havres du Cotentin et l'un des plus grands sites à valeur biocoenotique de la côte atlantique.
On recense la présence d'espèce rares telles la Salicorne radicante (Arthrocnemum perenne), le Statice à feuilles de lychnis (Limonium lychnidifolium), le Statice occidental (Limonium occidentale), l'Armoise maritime (Artemisia maritima), le Lepture raide (Parapholis strigosa), le Céleri sauvage (Apium graveolens), le Scirpe piquant (Scirpus pungens), espèce protégée au niveau régional...
FAUNE
Ce havre est d'un très grand intérêt entomologique en raison de la présence de Conostethus salinus, Hétéroptère de la famille des miridae, qui constitue une espèce nouvelle pour la France, et les herbus de ce havre la seule station connue.
Il convient également de signaler la présence de Xerolycosa miniata, arachnidé de la famille des miridae, qui est une espèce très rare dans la Manche, le havre de Lessay constituant l'une des deux stations de tout le massif Armoricain.
A l'instar des autres havres de la côte ouest du Cotentin, le havre de Saint-Germain-sur-Ay a un grand intérêt ornithologique.
Tout au long de l'année, nombre d'oiseaux utilisent l'estuaire comme zone de repos, d'alimentation, d'escale migratoire, d'hivernage ou de nidification. Protégé du large par deux flèches sableuses, il offre également un abri de choix pour l'avifaune aquatique.
Proche des landes tourbeuses de Lessay, des échanges importants ont lieu entre ces deux espaces, complémentaires pour de nombreuses espèces, notamment les aigrettes, les anatidés, certains limicoles et les laridés.
Le Fulmar boréal (Fulmarus glacialis) a, en raison de sa présence migratoire, statut d'espèce déterminante sur cette Znieff.
Zone estuarienne renfermant des espèces végétales et animales d'intérêt patrimonial.