Stora Karlsö är ett naturreservat med ett rikt fågelliv. Stora kolonier av sillgrissla och tordmule häckar med tusentals par på ön. Andra vanliga häckfåglar är ejder, svärta, gråtrut och silltrut. Öns rika flora innehåller ett flertal sällsynta arter som t.ex. våradonis, karlsösallat, gullborste och gotlandsnunneört. I slutet av maj och början av juni blommar orkidéerna Adam och Eva och S:t Pers nycklar. Resan till Stora Karlsö och boende på ön bokas av Resestugan.