Мис Мартьян розташований у центральній частині Південного 93 берега Криму, поблизу м. Ялти і є продовженням території Нікітського ботанічного саду. Це район складних і тривалих геологічних процесів, пов’язаних як з відкладенням осадових порід, переважно вапняків, так і з підняттям земної кори. Внаслідок дії останніх від Нікітського хребта відокремилися уламки вапняків, що опустилися до моря і утворили власне мис Мартьян. В орографічному відношенні він являє собою шлейф, розсічений балками, яругами, що тягнеться від Нікітського хребта до моря і обривається місцями високими уступами (до 100-200 м) у море. Заповідник займає нижню частину шлейфа до висоти 250 м над рівнем моря. Його площа 240 га, з них 120 га - акваторія Чорного моря.
Клімат заповідника більш теплий і сухий, ніж на сусідніх територіях, оскільки з півночі він захищений від холодних вітрів близько розташованою Головною грядою, висота якої над рівнем моря 1200-1400 м. Літо тут жарке й сухе, а зима м’яка і волога. Середньорічна тем-пература становить + 13,3-13,9 °С, липня +25 °С і лютого + 4 °С, тобто характеризується відносно невисокою амплітудою коливання. Серед-ньорічна кількість опадів 560 мм. Грунти коричневі, характерні для субтропіків.
Природні особливості мису Мартьян вивчали десятки відомих учених різного фаху, починаючи з XIX ст. і до наших днів. За їхніми даними, флора заповідника налічує 501 вид, а з урахуванням буферної зони - 536 видів, що належать до 293 родів та 76 родин. Це становить 23,3 % видів, 41,6 % родів та 66,1 % родин флори гірського Криму. Переважають родини айстрових (14,7 %), бобових (11,7 %), злакових (10,8 %), хрестоцвітих (6 %), зонтичних (4,5 %), губоцвітих (4,1 %), гвоздичних (3,4 %), орхідних (3,2 %), розових (3 %), шорстколистих (2,4 %), що відповідає середземноморському складу флори. Найбагатшими за кількістю видів є середземноморські роди - конюшина, горошок, люцерна, герань, молочай, чина, волошка, шавлія, в’язіль. Аналіз географічної структури (ареалів) показав, що її основу становлять види середземноморського та давньосередземного ареалів. У заповіднику виявлено 23 ендемічних кримських види (4,3 %), з яких борщівник пухнастий, чина пальчаста та волошка Станкова є вузьколокальними ендеміками. 
Рослинність заповідника відрізняється від рослинності оточуючих територій тим, що тут трапляються найтиповіші для Криму середземноморські угруповання, котрі добре зберігають риси первинної структури. Проте тут немає неморальних чи степових угруповань, характерних для вищих гірських поясів та рівнин Криму. Загалом рослинність представлена лісами, більшу частину площі яких становлять ліси дуба пухнастого, меншу - рідколісся ялівцю високого і зовсім невелику - сосни кримської. Теплий клімат та достатня кількість опадів сприяють поширенню в них єдиного в Криму вічнозеленого листяного дерева - суничника дрібноплодого та чагарників - чисту кримського, рускусу понтійського, плюща кримського і літньозелених рослин, що зимують з відкритими бруньками та іноді вегетують і цвітуть.
Найціннішими в заповіднику є реліктові угруповання середземноморського ялівцю високого, приурочені до нижнього поясу рослинності південного макросхилу Головної гряди. Такі рідколісся піднімаються від узбережжя моря до верхньої межі заповідника і займають типові для них скельні екотопи з погано розвиненими коричневими грунтами, непридатними для дуба пухнастого чи грабинника. Вік дерев ялівцю сягає 200 і навіть 500 років, зімкненість крон 0,4-0,6, висота - до 15 м, діаметр покручених стовбурів 30-40 см. У складі такого рідколісся часом співдомінує вічнозелений суничник дрібноплідний, що є видом середземноморського маквісу. Дерева його ростуть поодиноко або групами на крутих південних схилах. Це світлолюбне дерево, що зберегло реліктові риси вічнозеленої субтропічної флори. Листя його живуть протягом кількох років і опадають улітку, як і щорічна червона кора дерева, замість якої наростає молода зелена. Червона кора виконує роль природного світлофільтра, який захищає нижній зелений шар від шкідливої дії сонячного проміння та надмірної транспірації, особливо в зимовий період, і пропускає промені, що сприяють фотосинтезу. Влітку, коли кора облітає, зелений шар її посилює фотосинтез удвічі. Завдяки такому пристосуванню цей релікт зміг вижити в екстремальних умовах. Чагарникового ярусу в таких лісах немає або його утворюють як вічнозелені (рускус понтійський, чист кримський, яловець червоний, жасмин кущовий), так і листопадні (скумпія звичайна, в’язіль емероїдний тощо) представники. Місцями густі зарості утворює ласкавець кущовий, що був завезений із Середземномор’я і швидко поширюється.
Трав’яний покрив у рідколіссях різноманітний і строкатий. У різних угрупованнях домінують чий стоколосовидний, куцоніжка скельна, пирій вузлуватий, тобто субсередземноморські види. В багатому трав’яному покриві типовими є такі субсередземноморські геліофільні види, як фибигія щитовидна, псоралея смоляна, підмаренник Біберштейна, маренка Стевена тощо, види широкої географії та екології - грястиця збірна, люцерна серпоподібна, роман напівфарбувальний, самосил гайовий, а також більш тінелюбні - егоніхон фіоле-тово-голубий, тонконіг дібровний, фіалка Зіга, осока загострена та інші.
На більш потужних і багатих грунтах некрутих (10-20°) схилів та понижень формуються угруповання дуба пухнастого, у яких висота дерев віком 50-60 років сягає 4-8 м, а зімкненість крон - від 0,4 до 0,8. Помітну частку таких угруповань становлять граб східний та фісташка туполиста.
Чагарникового ярусу немає або він складений дереном справжнім та вище зазначеними вічнозеленими видами.
Трав’яний покрив менш густий. У ньому домінують егоніхон фіолетово-голубий, осоки Галлера та загострена, куцоніжка скельна, ожина Фостера тощо, а типовими видами є як світлолюбні (костриця скельна, чебрець Кальє, гвоздика Маршаллова, юринея брудна, дорикніум трав’яний, маренка підмаренникова), так і тінелюбні рослини, кількість яких більша, ніж у попередніх угрупованнях (осока Галлера, коручка морозниковидна, лімодорум недорозвинений, празелень середня, булатка довголиста, арум видовжений, фіалка Зіга та інші).
Крім перелічених лісів тут трапляються угруповання середнього поясу із сосни Палласова або кримської на південних кам’янистих схилах. Вони тут не є типовими і представлені перехідними угрупованнями, у складі яких дуб пухнастий, суничник дрібноплодий, фісташка туполиста, ясен вузьколистий. Трав’яний покрив формує куцоніжка скельна, трапляються види як ялівцевих, так і пухнастодубових лісів.
Крім лісів, у заповіднику ростуть похідні угруповання чагарників - чиста кримського, ласкавця кущового, в’язелю емероїдного тощо.
Низку видів занесено до Червоної книгу України: дерева - яловець високий, суничник дрібноплодий; трав’янисті види - анакампіс пірамідальний, лімодорум недорозвинений, ремнепелюстник козячий, булатка довголиста, коручка морозниковидна.
Тваринний світ заповідника, незважаючи на його невелику територію, досить різноманітний і має типові кримські риси. Тут мешкають ендемічна жужелиця кримська, емпуза смугаста, скорпіони, різноманітні цикади, метелик поліксена. У траві під корінням трапляються багатоніжки, у землі - дощові хробаки. Ендемічними видами є сім наземних молюсків, ряд багатоніжок, скорпіон. Звичних материкових видів, наприклад хруща, тут немає. З рептилій мешкають ендемічні ящірка скельна та гекон кримський. Останній є дуже рідкісним і так само, як жовтопуз та леопардовий полоз, занесений до Червоної книги України. Хоча орнітофауна Криму відносно багата, проте в заповіднику гніздяться лише близько 30 видів птахів. Проте з 9 ендемічних підвидів, що живуть на півострові, практично всі трапляються в заповіднику (сойка кримська, дубоніс кримський, синиця чорна, волове очко тощо). На узбережжі та скелях водяться баклан чубатий, чайки. Із ссавців тут трапляються невеликі за розміром ендемічні куниця кам’яна кримська, лисиця гірська кримська, миша лісова кримська, бурозубка мала кримська, землерийки тощо.
Досить цікавими є морські флора і фауна. В літературі є дані про поширення в акваторії мису понад 70 видів водоростей, близько 50 видів морських риб, до 40 видів молюсків, 60 видів ракоподібних. Загалом тут мешкає близько 200 морських тварин, що належать до 13 типів та 32 класів. До Червоної книги України занесено крабів трав’яного, мармурового, волохатого, кам’яного, ксанто пореса. З високого берега можна побачити чорноморських дельфінів - афаліну та білобочку.


    фейсбук