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Ce domaine marin est suivi régulièrement dans le cadre de la Directive Cadre sur l’Eau (DCE) et les habitats benthiques ont été étudiés récemment afin de les cartographier dans le programme CARTHAM en 2012 (IN VIVO, 2012). Cette ZNIEFF est en connexion avec la ZNIEFF de type 2 « Caps et marais arrière-littoraux du Nord Cotentin» (N° NAT : 250008398) ; cette dernière étant son extension sur l’estran et le domaine terrestre attenant. Le substrat du nord Cotentin est un socle granitique issu du massif armoricain. Le Cap Lévi est répertorié à l'inventaire géologique pour son granite varisque (Site BNO0207) et ses plages fossiles quaternaires (Site BNO0130). La faune et la flore inféodée à cette région portent l'empreinte d'un hydrodynamisme violent. Ce socle assez tourmenté crée des infractuosités, des grottes et des surplombs qui sont un habitat très particulier.
On peut noter la présence de plusieurs herbiers de Zostera marina au niveau de la pointe de la Loge qui font l’objet d’un périmètre de type 1 ainsi qu’au niveau de Barfleur : ces herbiers sont majoritairement subtidaux et débordent à la marge de l’intertidal. Il existe très probablement d’autres microherbiers de Zostera marina non répertoriés cartographiquement dans l’ensemble de la ZNIEFF-Marine. Les fonds marins constituent une zone de reproduction de l'Ormeau (Haliotis tuberculata).
Cette zone a également un fort intérêt ornithologique. Cette richesse est révélée par l'escale migratoire et l'hivernage de nombreuses espèces d'intérêt patrimonial : le Plongeon arctique (Gavia arctica), le Grèbe esclavon (Podiceps auritus), la Mouette mélanocéphale (Larus melanocephalus)... et les goélands (brun, argenté et marin).
Parmi les poissons, on peut citer la présence d’un migrateur amphihalin : la grande Alose.
Quelques phoques gris sont observés régulièrement en transit sur la zone.
