El medio terrestre presenta hábitats de relevancia ecológica que acogen especies de fauna y flora endémica, especies en peligro registradas en la Lista Roja de la Flora Vascular Española, especies de distribución restringida y singularidades evolutivas que convierten a las Islas Cíes en potenciales zonas de interés natural para la conservación de la biodiversidad a nivel mundial.
El paisaje vegetal que se encuentra en estas islas es rico y diverso, resultado principalmente de la confluencia de factores ambientales (orografía, climatología, etc.) y de su alto aporte de nutrientes debido al aporte masivo de excrementos de gaviotas. Estas condiciones han condicionado el desarrollo nuevas comunidades vegetales nitrófilas, como pueden ser, Cochleario-Matricarietum maritimae o Calendulo-Parietarietum judaicae) entre otras.
Los brezales y matorrales de zonas templadas dominan la cubierta vegetal del archipiélago, extendiéndose por los acantilados, sistemas dunares y laderas de las islas, con especies endémicas de la región galaico-portuguesa y especies catalogadas en peligro crítico tanto para España como a nivel mundial.
Además, las peculiares características climáticas de este archipiélago, debido a su localización como zona frontera entre biorregiones, hace que coexistan especies de latitudes frías y cálidas, conteniendo especies endémicas del Atlántico y Mediterráneo.
La fauna terrestre es ligeramente menos representativa que la marina, si bien denota gran relevancia ligada fundamentalmente a la importancia de las colonias de aves que en ellas habitan.