Cabo Merlín está ubicado en un lugar de alta riqueza ornitológica, ya que su cercanía a ecosistemas tan diferenciados entre sí, como el mar, los manglares y los bosques secos, permite observar aves que no existen en otros lugares, entre ellas: la pava aviblanca, que se encuentra en peligro de extinción, la chalaca, el picaflor de Tumbes, el cóndor de la selva, el águila negra, el gavilán tijereta, el colibrí de neblina, el cernícalo americano, la gaviota de Franklin, el zarcillo, el piquero y el pelícano pardo, entre otros.