Theo các nhà khoa học, ở Việt Nam hiện có khoảng 850 loài chim trong tổng số hơn 9.000 loài chim có trên thế giới. Trong số đó, khu vực Vịnh Hạ Long và đảo Cát Bà có khoảng 100 loài chim (có 60 loài thường gặp) thuộc khoảng 23 họ, sinh sống ở các dạng sinh cảnh khác nhau.
Ở dạng sinh cảnh rừng trên núi đá thường gặp các loài: Cao cát bụng trắng, Cắt lưng hung, Cắt lớn, Chào mào, Bông lau họng vạch; sinh cảnh núi đá thường gặp Hoét đá, Cò đen, Quạ; sinh cảnh biển và ven bờ thường gặp Choắt nhỏ, Choi choi khoang cổ, Mòng biển, ó đá, Diệc xám, Diều hâu; sinh cảnh hang động và tùng, áng thường gặp Yến hông trắng, Bồng chanh, Nhạn bụng xám... Tuỳ theo đặc điểm sinh trưởng, có loài chim chuyên ăn thịt, loài ăn hạt và quả, có loài ăn cá, loài ăn côn trùng và có loài ăn tạp. Hầu hết các loài chim làm tổ, đẻ trứng và ấp trứng. Mùa sinh sản của chúng thường kéo dài từ mùa xuân tới mùa thu. Đa số các loài chim chỉ ghép đôi vào mùa sinh sản. Nhiều loài chim ghép đôi một đực, một cái, song cũng có loài một con đực ghép với nhiều con cái. Chim non nở ra được chim bố mẹ chăm sóc cho tới khi có thể tự kiếm ăn được...
Đảo Cống Đỏ - nơi cư trú của nhiều loài chim trên Vịnh Hạ Long.
Theo quan sát, nghiên cứu của các nhà khoa học thì trong các loài chim thường gặp ở Vịnh Hạ Long, bên cạnh sự phân bố phổ biến còn có những loài chỉ thấy ở một số khu vực nhất định là nơi yêu thích và có điều kiện sống phù hợp với chúng. Như loài Cao cát bụng trắng chỉ thấy ở khu vực đảo Cống Đỏ, hòn Nất, hòn Lưỡi Liềm, hòn Phơi Lưới và hòn Sao Chổi; loài Choắt nhỏ phân bố ở tây và nam Vịnh Hạ Long; loài ó cá chỉ gặp ở đảo Cống Đỏ và phía nam Vịnh Hạ Long; loài Cò xanh chỉ thấy ở phía đông và tây của Vịnh Hạ Long; loài Chích phương Bắc thấy ở đảo Bái Đông. Có loài như Yến hông trắng chỉ có thể gặp ở Vịnh Hạ Long vào các buổi chiều tối mùa đông; loài Mòng biển đầu đen chỉ gặp ở phía tây Vịnh Hạ Long, cảng Hòn Gai vào lúc sáng sớm...
Để quan sát được chim ngoài thiên nhiên, người quan sát cần có các thiết bị như ống nhòm (để quan sát các đặc điểm hình thái ngoài), máy ghi âm (để ghi lại tiếng hót), máy ảnh (chụp ảnh các hoạt động sinh học, sinh thái trong quá trình quan sát), ảnh và sách (để so sánh và nhận dạng). Thời gian quan sát chim tốt nhất trong ngày là vào buổi sáng sớm và chiều tối. Đây là lúc chim hoạt động mạnh nhất. Một số địa điểm trên Vịnh Hạ Long có thể quan sát chim thuận lợi, đó là đảo Đầu Gỗ, hòn Cát Lán thuộc tuyến du lịch Cảng tàu - Sửng Sốt - Mê Cung - Hồ Ba Hầm, hòn Hang Chạm, đảo Cống Đỏ, đảo Hang Trai thuộc tuyến du lịch Sửng Sốt - Cửa Vạn - Ba Trái Đào, hòn Bái Đông, khu vực hồ Ba Hầm... Tìm hiểu về các loài chim, du khách sẽ có những khám phá thú vị; chẳng hạn những loài chim có dạng mỏ to, khoẻ, ắt là loài chim thích ăn quả, chim có mỏ dài và nhọn là loài chim thích ăn cá; chim có mỏ khoằm xuống, rất sắc, là loài chim thích ăn thịt; chim có mỏ dài, cong là loài chim thích hút mật hoa...
Chúng ta đều biết chim có nhiều ích lợi cho cuộc sống con người, chúng giúp cân bằng sinh thái môi trường, tiêu diệt các loài sâu bọ phá hoại mùa màng, thụ phấn cho cây v.v... Sự gia tăng hay suy giảm số lượng loài, mật độ chim là một trong những thước đo quan trọng về môi trường sinh thái tự nhiên đối với mỗi khu vực. Với Vịnh Hạ Long, ngoài các ý nghĩa trên các loài chim còn tô thêm vẻ đẹp của kỳ quan. Hình ảnh những cánh chim Hải âu chao nghiêng trên sóng biển hay trước mũi các con tàu đã trở nên quen thuộc qua nhiều bức ảnh, tranh của các nghệ sĩ. Đi giữa Hạ Long yên bình, ngắm trời mây, non nước và các đảo đá chợt nghe tiếng chim hót; bên bờ đá, một chú Bồng chanh màu lông xanh biếc da trời đang chăm chú rình mồi; bất chợt, từ phía sau dãy đảo đá trước mặt hiện ra một đàn cò trắng phau vỗ cánh bay ra... Hình ảnh ấy, âm thanh ấy hẳn sẽ đem lại cho du khách những giây phút thư giãn sảng khoái và khó quên. Tuy nhiên, để có được những hình ảnh sinh động ấy cho hôm nay và mãi về sau, mỗi người chúng ta đều phải có ý thức, trách nhiệm trong việc bảo tồn các loài chim bằng cách không săn bắt chim; giữ gìn, hạn chế tối đa nguy cơ gây ô nhiễm môi trường Vịnh Hạ Long dẫn đến mất cân bằng về sinh thái; nên chăng thành lập CLB bảo tồn chim như một số khu bảo tồn thiên nhiên, vườn quốc gia: Xuân Thuỷ (Nam Định), Cần Giờ (TP Hồ Chí Minh), Cát Tiên (Lâm Đồng)... đã làm từ nhiều năm qua. Bảo tồn các loài chim cũng chính là bảo tồn các giá trị của Vịnh Hạ Long.
