La Jolla Cove se encuentra en el centro del Parque Submarino San Diego-La Jolla, un área marina protegida de 6,000 acres establecida en 1971 y una de las primeras reservas de este tipo en California. Los acantilados de granito de la cala protegen una serie de siete cuevas marinas talladas durante milenios por el oleaje del Pacífico, la mayor de las cuales — Sunny Jim Cave — se extiende 145 pies tierra adentro y se abre a la luz del día a través de un eje perforado en 1902. La política de no extracción de la reserva ha hecho que los bosques de algas aquí sean de los más densos a lo largo de la costa del sur de California, con tallos que alcanzan los 60 pies desde el lecho marino y albergan más de 150 especies de peces. La congregación de tiburones leopardo que llega cada verano entre junio y diciembre representa una de las agregaciones de tiburones costeros más fiables de América del Norte. Las hembras regresan a las aguas poco profundas entre La Jolla Shores y la cala para gestar en los canales de arena más cálidos, a menudo visibles en grupos que superan los 50 individuos. El fenómeno atrae a biólogos marinos del Instituto de Oceanografía Scripps, cuyo campus bordea la reserva dos millas al norte. La visibilidad del agua promedia de 15 a 25 pies durante todo el año, mejorando a 40 pies en otoño cuando disminuyen las floraciones de plancton. Los operadores de tours de kayak y snorkel zarpan desde La Jolla Shores, un cuarto de milla al norte de la cala, donde la playa de arena proporciona una entrada más fácil que la costa rocosa de la cala. Los proveedores reciben permisos de la ciudad para guiar grupos a través de la reserva y entrar en cinco de las siete cuevas, cada una nombrada por su firma acústica o visual: Clam's Cave produce un eco resonante, mientras que Emerald Cave brilla en verde cuando la luz del sol se refracta a través de su entrada sumergida. Los tours se concentran en las horas de la mañana cuando el viento permanece por debajo de los 10 nudos y la niebla marina se despeja frente a la costa, típicamente a las 10:00. Los vientos del oeste por la tarde aumentan el oleaje superficial y reducen la visibilidad submarina a medida que el sedimento se agita a lo largo de la línea de algas. La reserva prohíbe la pesca, la recolección de conchas y la perturbación de la vida marina, lo cual es hecho cumplir por salvavidas apostados en la cala durante todo el año. Los infractores enfrentan citaciones bajo el Código de Pesca y Caza de California. Las regulaciones han permitido que las poblaciones de Garibaldi — el pez marino oficial del estado — se recuperen desde la década de 1980, y sus cuerpos de color naranja neón ahora marcan casi cada grupo de rocas por debajo de los 20 pies. Los leones marinos de la colonia cercana en Point La Jolla a menudo se acercan a los practicantes de snorkel, particularmente los juveniles que investigan las aletas de los trajes de neopreno. Los animales están protegidos bajo la Ley de Protección de Mamíferos Marinos; tocar o perseguirlos conlleva sanciones federales.