خلیج گرگان در سال ۱۳۵۴ به همراه تالاب میانکاله و لپوی زاغمرز (در استان‌های گلستان و مازندران) به عنوان نخستین مجموعه تالاب بین‌المللی جهان در فهرست تالاب‌های کنوانسیون رامسر به ثبت رسید.

اسماعیل مهاجر، مدیرکل حفاظت محیط زیست در سال ۱۳۹۶ درباره خلیج گرگان گفته بود: منطقه‌ای چند صد هکتاری که به طور طبیعی آب داشته و زیستگاه برخی گونه‌های آبزی بسیارکمیاب و در حال انقراض مانند ماهی خاویاری است، اکنون با کم شدن ورودی آب و همچنین ورود فاضلاب شهری و پساب کشاورزی رو به نابودی است.