Port Stephens ospita la più grande popolazione di tursiopi residenti nel Nuovo Galles del Sud — oltre 140 individui catalogati per nome e per tacca sulla pinna dorsale dall'inizio dei rilievi sistematici nel 1989.
L'imboccatura della baia, larga 26 chilometri, incanala le correnti ricche di nutrienti del Tasman contro una catena di isole vulcaniche, creando zone di alimentazione che ospitano i branchi tutto l'anno e attirano le megattere durante la loro migrazione annuale di 10.000 chilometri tra le acque antartiche e le lagune riproduttive subtropicali. Tra maggio e novembre di ogni stagione, si stima che 35.000 megattere passino in vista del porto turistico di Nelson Bay; il loro viaggio verso nord raggiunge il picco a giugno e luglio, mentre la fase di accompagnamento dei piccoli verso sud si estende fino a novembre.
La designazione di parco marino nel 2005 ha sovrapposto sei zone di santuario su 220 chilometri quadrati di estuario e piattaforma offshore, vietando la pesca commerciale all'interno degli habitat critici e limitando la velocità delle imbarcazioni a otto nodi all'interno dei corridoi di avvicinamento designati. Il monitoraggio della conformità da parte del NSW National Parks and Wildlife Service registra permessi di interazione con i delfini per meno di una dozzina di operatori, ciascuno vincolato da rigorosi protocolli di non contatto, non alimentazione e una distanza minima di 100 metri quando gli animali iniziano l'attività di superficie. I salti delle megattere — un comportamento che gli scienziati collegano alla rimozione di parassiti, segnalazione di comunicazione e gioco — si verificano in modo più affidabile oltre il bordo della piattaforma continentale, a 12 miglia nautiche dalla costa, dove la profondità dell'acqua scende da 40 a 400 metri nel giro di due chilometri.
Le navi da crociera partono da d'Albora Marinas su Teramby Road, una struttura in acque profonde ricostruita nel 2018 con ormeggi galleggianti classificati per escursioni di marea di sei metri e carichi giornalieri di passeggeri che superano i 500 durante le finestre di migrazione invernale. I catamarani specializzati per la fauna selvatica trasportano idrofoni che trasmettono le vocalizzazioni dei cetacei dal vivo — i canti delle megattere si registrano a frequenze comprese tra 20 Hz e 4 kHz, udibili all'orecchio umano come motivi ossessivi e ripetitivi che i maschi perfezionano durante la stagione riproduttiva. I biologi marini a bordo incrociano gli avvistamenti con il Southern Hemisphere Humpback Catalogue, un database di identificazione fotografica che traccia le singole balene tramite i segni sulla coda e i modelli di cicatrici accumulati in decenni di viaggi oceanici.
Le isole esterne — Cabbage Tree, Boondelbah e le Sisters — si ergono come tappi di basalto erosi da colate laviche giurassiche; le loro scogliere sono ora colonizzate da sule australiane, sterna dalle briglie e pinguini minori che nidificano nelle fessure rocciose sopra la linea di alta marea. I branchi di delfini sfruttano le correnti di marea lungo i fianchi delle isole per radunare i pesci in banchi concentrati, una strategia di caccia cooperativa che gli osservatori documentano attraverso battiti coordinati della coda e raffiche di ecolocalizzazione registrate a 120 decibel.
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