Các khu vực được chỉ định trên đại dương, nơi các hoạt động của con người bị hạn chế hoặc cấm, được gọi là khu bảo tồn biển, hay MPA. Mức độ bảo vệ dao động từ các khu vực sử dụng đa mục đích cho phép đánh bắt cá có quy định đến các khu bảo tồn hoàn toàn cấm khai thác.

Các khu bảo tồn biển (MPA) được thực thi tốt có thể làm tăng số lượng, kích thước và sự đa dạng của các loài bên trong ranh giới của chúng và, thông qua sự lan tỏa của cá thể trưởng thành và ấu trùng, cũng có thể mang lại lợi ích cho các ngư trường liền kề. Chúng bảo vệ các môi trường sống quan trọng như các khu vực tập trung sinh sản, rạn san hô và núi ngầm dưới biển. Hiệu quả phụ thuộc vào quy mô, vị trí, mức độ bảo vệ và sự tuân thủ.

Các mục tiêu toàn cầu kêu gọi mở rộng đáng kể mạng lưới khu bảo tồn biển (MPA), bao gồm cả ở vùng biển quốc tế. Những thách thức bao gồm việc thực thi pháp luật ở các khu vực xa xôi, sự tham gia công bằng của cộng đồng địa phương và đảm bảo rằng các khu vực được bảo vệ đại diện cho toàn bộ các loại môi trường sống biển. Giám sát khoa học là điều cần thiết để chứng minh kết quả và điều chỉnh công tác quản lý.

Một khu bảo tồn cấm đánh bắt chỉ là một đường kẻ trên bản đồ thì mang lại rất ít lợi ích; một khu bảo tồn được tôn trọng có thể hồi sinh một rạn san hô đã cạn kiệt trong vòng một thập kỷ.