De nombreux îlets, classés en cœurs de Parc, sont inégalement répartis au sein de cet espace :
- îlet Fajou,
- îlet Christophe,
- îlet la Biche,
- îlets Carénage,
- îlet Kahouanne,
- îlet Tête à l'Anglais,
- îlets Pigeon.
La majorité sont dans la baie du Grand Cul-de-Sac Marin, seuls les îlets Pigeon sont en côte sous le vent. Entre les 2, les îlets Kahouanne et Tête à l'Anglais marquent le passage entre la côte sous le vent et le Grand Cul-de-Sac Marin.
La baie du GCSM d’une superficie de 24 500 ha, réunit les îles de la Basse Terre et de la Grande Terre. Elle est bordée par des mangroves, des forêts marécageuses et des marais herbacés sur plus de 5 000 ha. La protection du littoral contre la houle, l’épuration des eaux de ruissellement, le stockage de l’eau issue des précipitations exceptionnelles d’origine cyclonique, l’accueil de l’avifaune migratrice sont autant de fonctions écologiques importantes assurées par ces zones humides littorales.
La faible profondeur d'eau permet le développement de grandes surfaces d’herbiers de phanérogames marines (plantes à fleurs) qui jouent le rôle de nurserie pour de nombreuses espèces de poissons, de crustacés et de mollusques.Un récif corallien de 39 km, le plus long des Petites Antilles, protège cette baie de la houle et constitue un habitat remarquable par sa biodiversité. La baie collecte les rivières qui descendent des montagnes de la Basse Terre dont la principale est la Grande Rivière à Goyaves.
Les paysages terrestres et maritimes de la côte sous le vent sont très différents. La mer des caraïbes est profonde, excepté sur une étroite bande littorale où se développent la pêche et la plongée sous marine principalement. Seuls les îlets Pigeon offrent un espace de découverte et d'aventure aux visiteurs.
Depuis la réforme des parc nationaux décidée par la loi de 2006, suivie du Décret de 2009 et de la Charte de Territoire approuvée en 2014, la gouvernance de cet espace maritime est en pleine évolution et donne une plus grande place aux élus locaux.