L'anse sablo-vaseuse nue de la Grève de Goulven, submergée à chaque marée, occupe les trois-quarts de la zone, c'est un important lieu de nourrissage et de repos de limicoles et d'anatidés.
Les communautés végétales de prés-salés atlantiques occupent au total plus d'un tiers de la zone, dans le fond d'anse principal où il est particulièrement développé vers l'Ouest (Palud-Braz) ainsi que plus au Nord sur Plounéour-Trez dans une anse secondaire (Palud-Bihan) qui a subi un important comblement sur l'amont. Un haut schorre parfois séparé par un digue (près de Ker Izel) ou une route (D 125) est présent sous forme de prairies humides sub-halophiles floristiquement diversifiées, ou bien se trouve dans le haut de la palud représenté par une communauté à jonc marin encore sous influence phréatique des petits ruisseaux côtiers qui se jettent dans l'anse (localement surmontée par une phragmitaie). Le schorre moyen est dominé par l'obione faux-pourpier. Une forte bande à spartine des anglais se développe au détriment du schorre dans le fond d'anse, au Sud. De petites unités de salicorniaies encadrent le lit du ruisseau de la Flèche.
Une mosaïque diversifiée d'associations du schorre est présente dans la Palud-Bihan, au Sud-Ouest de le Reun en Plounéour-Trez, et interfère avec un milieu dunaire (dune fixée et frange de sable remanié à oyat avec localement un profil d'érosion) qui se développe au Nord sur la côte. A l'Est, le fond humide de cette palud, en amont du pré-salé, épargné par le remblai de décharge, porte des roselières à scirpe marin, puis des clairières occupées par des mégaphorbiaies diversifiées et des zones sourceuses basses.
7 espèces végétales menacées, dont l'une protégée : le chardon bleu des dunes (Eryngium maritimum), sont présentes dans la zone, en particulier la petite centaurée délicate (Centaurium pulchellum), le Triglochin palustre (Triglochin palustris) et la puccinellie fasciculée (Puccinellia fasciculata).
La ZNIEFF de type I de la Grève de Goulven fait partie de l'ensemble de la Baie de Goulven (incluant l'Anse de Kernic et Keremma) inscrite en type II. C'est une très importante zone d'hivernage et de passage pour les oiseaux, notamment les échassiers de rivage dont au moins 10 espèces sont déterminantes pour cette ZNIEFF compte tenu des effectifs régulièrement comptés sur la Baie de Goulven stricto-sensu (source n° 59) : le Tournepierre à collier, les Bécasseaux variable, violet et sanderling, le Grand Gravelot, les Pluviers argenté et doré, le Chevalier gambette, la Barge rousse et le Courlis cendré (comptages pris en compte enregistrés entre 1990 et 2004). Les effectifs hivernaux du Canard siffleur et de la Sarcelle d'hiver dénombrés ces 15 dernières années sur la zone atteignent également 1% de la population française.
Les effectifs montants ces dernières années pour l'hivernage de la Spatule blanche et la Barge à queue noire font qu'ils seront aussi bientôt déterminants pour ce site.
La Baie de Goulven prise dans son ensemble (avec les secteurs et îlots plus au large, l'Anse de Kernic et Keremma : le périmètre de la ZNIEFF de type II) permet alors de compléter la liste d'espèces atteignant le critère d'Importance Nationale avec les Chevaliers aboyeur et arlequin (source n° 60).
Le Bécasseau sanderling (plus de 1200 individus utilisent le site en période de migration) et le Grand gravelot (plus de 730 individus utilisent le site en période de migration) atteignent le critère d'Importance Internationale (1% de l'effectif estimé des populations).
La Baie de Goulven est inscrite depuis 1992 à l'Inventaire des Zones d'Intérêt Communautaire pour les Oiseaux (ZICO), c'est un milieu à protéger en France dans le cadre des Directives européennes "Oiseaux" (1979) et "Habitats" (1992). Elle est en cours de classement en Zone de Protection Spéciale (ZPS) pour les oiseaux, qui associera également logiquement l'Anse de Kernic, qui est une des zones de reposoir de marée haute des oiseaux se nourrissant sur Goulven. La Baie de Goulven fait également partie du réseau français de Réserves de chasse du Domaine public maritime, et constitue une réserve ornithologique.
C'est aux documents relatifs à toute la zone de la Baie de Goulven qu'il faut se référer pour mesurer tout l'intérêt ornithologique de ce secteur. La Baie de Goulven est un site ornithologique breton majeur, tant dans le nombre d'oiseaux exploitant la zone avec en moyenne plus de 20 000 individus d'au moins 155 espèces, que par la présence d'espèces à forte valeur patrimoniale (du point de vue de leurs statuts national et européen). Plusieurs espèces non déterminantes pour cette ZNIEFF mais à fortes valeurs patrimoniales européennes (populations faibles) exploitent le site comme zone de repos et d'alimentation pendant les migrations ou en hivernage (voir aussi liste 2c : autres espèces).
Anse de Kernic, Dunes de Keremma et Grève de Goulven sont 3 ZNIEFF de type I fortement imbriquées et étroitement dépendantes aux plans écologique et fonctionnel.
Autres espèces:
ACHILLEA MILLEFOLIUM
AGROSTIS STOLONIFERA
AIRA CARYOPHYLLEA
AMMOPHILA ARENARIA
ANAGALLIS ARVENSIS
ANAGALLIS TENELLA
APIUM NODIFLORUM
ARENARIA SERPYLLIFOLIA
ARMERIA MARITIMA
ASTER TRIPOLIUM
ATRIPLEX HASTATA
ATRIPLEX LACINIATA
BETA VULGARIS subsp. MARITIMA
CAKILE MARITIMA
CALYSTEGIA SEPIUM
CALYSTEGIA SOLDANELLA
CAREX ARENARIA
CAREX DISTANS
CAREX EXTENSA
CAREX OTRUBAE
CENTAURIUM ERYTHREA
CIRSIUM PALUSTRE
CIRSIUM VULGARE
COCHLEARIA ANGLICA
CONVOLVULUS ARVENSIS
CRATAEGUS MONOGYNA
CREPIS CAPILLARIS
CYPERUS LONGUS subsp. LONGUS
DACTYLIS GLOMERATA
DAUCUS CAROTA
ELEOCHARIS PALUSTRIS
ELEOCHARIS UNIGLUMIS
ELYMUS ACUTUS (E. FARCTUS x E. PYCNANTHUS)
ELYMUS FARCTUS
ELYMUS PYCNANTHUS
ELYMUS REPENS
EPILOBIUM HIRSUTUM
EUPATORIUM CANNABINUM
EUPHORBIA PARALIAS
FESTUCA ARUNDINACEA
FESTUCA RUBRA subsp. LITTORALIS
FOENICULUM VULGARE
FRANKENIA LAEVIS
GLAUX MARITIMA
GLYCERIA PLICATA
HALIMIONE PORTULACOIDES
HIRSCHEFELDIA INCANA
IRIS PSEUDACORUS
JUNCUS AMBIGUUS
JUNCUS BUFONIUS
JUNCUS EFFUSUS
JUNCUS GERARDI
JUNCUS INFLEXUS
JUNCUS MARITIMUS
LAGURUS OVATUS
LATHYRUS LATIFOLIUS
LATHYRUS PRATENSIS
LAVATERA ARBOREA
LEMNA MINOR
LEONTODON TARAXACOIDES
LINUM BIENNE
LOTUS CORNICULATUS
LYCOPUS EUROPAEUS
LYTHRUM SALICARIA
MATRICARIA MARITIMA subsp. MARITIMA
MEDICAGO LUPULINA
MEDICAGO SATIVA
MELILOTUS ALTISSIMA
OENANTHE CROCATA
ODONTITES VERNA
OENANTHE LACHENALI
ONONIS REPENS
ORIGANUM VULGARE
PARAPHOLIS STRIGOSA
PHALARIS ARUNDINACEA
PHRAGMITES AUSTRALIS
PLANTAGO CORONOPUS
PLANTAGO LANCEOLATA
PLANTAGO MARITIMA
POLYGONUM AVICULARE
POTENTILLA ANSERINA
POTENTILLA REPTANS
PUCCINELLIA MARITIMA
PULICARIA DYSENTERICA
QUERCUS ROBUR
RANUNCULUS ACRIS
RANUNCULUS REPENS
RANUNCULUS SCELERATUS
RUMEX CRISPUS
RUMEX CONGLOMERATUS
SAGINA MARITIMA
SALIX ATROCINEREA
SAMOLUS VALERANDI
SARCOCORNIA PERENNIS
SCIRPUS MARITIMUS
SCIRPUS LACUSTRIS subsp. TABERNAEMONTANI
SEDUM ACRE
SENECIO JACOBAEA
SENECIO VULGARIS
SOLANUM DULCAMARA
SPARTINA ANGLICA
SPARTINA TOWNSENDI
SPERGULARIA MEDIA
STELLARIA MEDIA
SUAEDA MARITIMA
TRIFOLIUM CAMPESTRIS
TRIGLOCHIN MARITIMA
TYPHA LATIFOLIA
ULEX EUROPAEUS
ULMUS MINOR
URTICA DIOICA
EQUISETUM ARVENSE
ALCEDO ATTHIS
ANAS ACUTA
ANAS AMERICANA
ANAS CAROLINENSIS
ANAS CLYPEATA
ANAS PLATYRHYNCHOS
ANAS QUERQUEDULA
ANAS STREPERA
ANSER ALBIFRONS
ANSER ANSER
ARDEA CINEREA
AYTHYA FERINA
ATTHYA FULIGULA
AYTHYA MARILA
BOTAURUS STELLARIS
BRANTA BERNICLA
BUBULCUS IBIS
BUCEPHALA CLANGULA
CALIDRIS CANUTUS
CALIDRIS FERRUGINEA
CALIDRIS MINUTA
CALIDRIS TEMMINCKII
CHARADRIUS ALEXANDRINUS
CHARADRIUS DUBIUS
CIRCUS AERUGINOSUS
CYGNUS CYGNUS
CYGNUS OLOR
EGRETTA GARZETTA
FALCO PEREGRINUS
GALLINAGO GALLINAGO
GALLINULA CHLOROPUS
GAVIA ARCTICA
GAVIA IMMER
GAVIA STELLATA
HAEMATOPUS OSTRALEGUS
HIMANTOPUS HIMANTOPUS
LARUS ARGENTATUS
LARUS CANUS
LARUS FUSCUS
LARUS MARINUS
LARUS MELANOCEPHALUS
LARUS RIDIBUNDUS
LIMNODROMUS SCOLOPACEUS
LIMOSA LIMOSA ISLANDICA
LYMNOCRYPTES MINIMUS
MELANITTA NIGRA
MERGUS MERGANSER
MERGUS SERRATOR
NUMENIUS PHAEOPUS
PANURUS BIARMICUS
PHILOMACHUS PUGNAX
PHALACROCORAX ARISTOTELIS
PHALACROCORAX CARBO
PHALOROPUS FULICARIUS
PHALAROPUS TRICOLOR
PLATALEA LEUCORODIA
PODICEPS AURITUS
PODICEPS CRISTATUS
PODICEPS NIGRICOLLIS
RALLUS AQUATICUS
RECURVIROSTRA AVOSETTA
SCOLOPAX RUSTICOLA
STERNA SANDVICENSIS
TACHYBAPTUS RUFICOLLIS
TADORNA TADORNA
TRINGA ERYTHROPUS
TRINGA GLAREOLA
TRINGA HYPOLEUCOS
TRINGA NEBULARIA
TRINGA OCHROPUS
TRINGA STAGNATILE
TRYNGITES SUBRUFICOLLIS
URIA AALGE
VANELLUS VANELLUS
Le périmètre de la ZNIEFF de type I de la Grève de Goulven comprend un peu plus d'habitats terrestres humides et subhalins qu'auparavant. La flèche dunaire de Penn ar C'hleuz a été intégrée à la ZNIEFF de Keremma.