La Palude di Torre Flavia è una zona umida di grande importanza per la tutela dell'avifauna migratoria e per la conservazione di un ultimo lembo dell'antica maremma laziale.
La zona umida è formata da un terreno argilloso-limoso ricco di materiale organico di origine vegetale che da luogo a un tappeto di sostanza organica in putrefazione responsabile della formazione del fango nerastro. Lembi residuali di una antica duna sabbiosa separano la palude dal mare. Un molo di origine artificiale collega attualmente alla costa i ruderi dell'antica Torre Flavia, rimasta isolata a circa 80 metri dalla spiaggia a causa del fenomeno dell'erosione costiera qui molto accentuato.
Nonostante le numerose fonti di disturbo, oltre all'ubiquitaria volpe, alla raganella, ai cefali, a seconda delle stagioni e della fortuna qui possono comparire inquadrati dal binocolo cavalieri d'Italia, gufi e falchi di palude, anatre e tuffetti, sgarze ciuffetto e tarabusini, il corriere piccolo che qui è nidificante nonché addirittura il falco pescatore e il mignattaio.
Sono soprattutto gli uccelli, la grande ricchezza di Torre Flavia. Non a caso vi è sorta negli ultimi anni una stazione di inanellamento scientifico, realizzata in collaborazione con l'Infs (Istituto nazionale fauna selvatica) dalla Provincia di Roma, ente gestore dell'area protetta. Attiva dal 2000, funziona regolarmente e solo nel periodo tra il 30 novembre 2000 e il 5 maggio 2005 sono state effettuate 279 giornate di cattura con 6473 uccelli catturati, appartenenti a 67 specie.
L'area protetta è intensamente indagata – i ricercatori vi hanno appurato la presenza di 44 specie di diatomee, 280 almeno di invertebrati e circa 200 di vertebrati. Interessanti anche i dati che riguardano il popolamento animale alloctono. Tra le specie censite vi sono tra i pesci la gambusia e la pseudorasbora, tra i rettili la testuggine a guance rosse, tra gli uccelli la maina comune e il vescovo arancio, tra i mammiferi la nutria, tra i crostacei il gambero rosso della Louisiana.
Gli specchi d'acqua sono circondati da giunchi, carici, salicornia, gigli di palude e fitti canneti di Phragmites australis. Nei prati circostanti, abbondano a primavera le fioriture degli asfodeli, dei papaveri, della borragine. In tutto, i botanici hanno rinvenuto nell'area protetta ben 130 specie.
L'area protetta si sviluppa parallelamente alla linea di costa in direzione nord-ovest/sud-est per una lunghezza di circa 1500 metri, una profondità massima di circa 500 m e un'altitudine compresa tra 0 e 3 m circa sul livello del mare.
