Damunt una plataforma de baixos fons, que enlloc no assoleixen els 20 m de profunditat, constitueixen l’acabament SE de les calcàries cretàcies del Montgrí.
Les Medes presenten un gran interès zoogeogràfic: la fauna marina originà abundor de corall, molt recercat des de la baixa edat mitjana. L’exploració intensiva de les coves submarines des del 1954 n'ha fet desaparèixer les varietats estimades, com també en fa desaparèixer el nero. La fauna terrestre és especialment notable: conills i ocells aquàtics (corb de mar i gavina). Les gavines, unes 3.000 parelles, produeixen guano i han causat la introducció d’ullastres.
L’any 1986 l’àrea marítima circumdant fou declarat espai natural marí especialment protegit, i el 2010, amb la creació del parc natural del Montgrí, les Illes Medes i el Baix Ter, tant les illes com la part marina passaren a ser objecte de protecció ampliada. A la Meda Gran hi ha un far, antiga fortificació i presó militar, que il·lumina fins a 16,6 milles.