La riserva marina di Tavolara e Punta Coda Cavallo ha una estensione di 15.091,40 ettari, è situata nella costa nord orientale della Sardegna, poco a Sud del Golfo di Olbia, e si estende da Capo Ceraso fino alla parte compresa fra lo stagno di San Teodoro e Punta d'Ottiolo, includendo le isole di Tavolara, Molara e lo scoglio di Molarotto; interessa i comuni di Olbia, Loiri, San Paolo e San Teodoro.
La costa di questo tratto di mare è principalmente formata da rocce rosa intercalate da insenature sabbiose che affacciano sulle antistanti isole di Tavolara, Molara e lo scoglio di Molarotto, raggiungibili con imbarcazioni private in partenza dal porticciolo turistico di Porto San Paolo.
L'Isola di Tavolara con il suo perimetro impervio e le sue alte coste, è un enorme parallelepipedo calcareo con due propaggini in prossimità di Punta Cannone e Punta Timone, che poggia su una base granitica; presso Punta del Papa l'erosione ha formato un suggestivo arco naturale.
L'accesso all'isola è in gran parte interdetto per la presenza di una base militare. Le coste della vicina Isola di Molara si presentano più basse ma tormentate; la sua composizione, come quella dello scoglio di Molarotto, è interamente granitica. Sotto la superfìcie si estende un vero e proprio paradiso subacqueo ricco di vita vegetale e animale e caratterizzato da scogli, grotte, falesie, e anfratti ammantati di spugne, briozoi, spirografì, gorgonie e coralligeno multicolori.
La riserva è riparo per numerose specie animali quali cicale, cernie e corvine di grossa taglia, dentici e ricciole.