«Арктичні ООПТ відіграють найважливіше значення для збереження популяцій білого ведмедя, путоранського снігового барана, лаптевського моржа, китів (таких як гренландський, нарвал, горбач), стерхів (білих журавлів), червонозобій казарки, малого лебедя, кречета, орлана- .
Водоплавні птахи є одним з основних об'єктів охорони заповіднику. Тут гніздяться чотири види гусей, малий лебідь та чотири види качок. Великий Арктичний узяв під охорону місця гніздування та линяння 80% усіх чорних козарок, які зимують у західній Європі.
Перелік основних об'єктів охорони: Північне узбережжя півострова Таймир та прилеглі острови Карського моря. Природні комплекси арктичних екосистем узбереж і мілководій, річкових дельт, заток і островів з характерною флорою та фауною.
У рамках природоохоронного комплексу вчені налічують близько 30 сімейств вищих рослин. Серед них найбільше злакових, капустяних, також багато різновидів гвоздики та осоки. Заповідник налічує майже 100 видів мохів, 70 видів лишайників та деякі рідкісні види грибів.