Le milieu marin de la Communauté valencienne, comme nous le montre la réserve marine de l'île de Tabarca, la Serra Gelada ou le Cap de San Antonio, contient une grande biodiversité marine. Une grande partie des espèces moins adaptées aux hautes températures pourraient disparaître à cause de l'augmentation de celles-ci. Par exemple, le corail méditerranéen, Cladocora cespitosa, a déjà montré des symptômes de mortalité à cause de la hausse de température en été. Par ailleurs, les espèces d'affinité tropicale, comme l'algue Caulerpa racemosa introduite, peuvent proliférer et affecter les espèces autochtones, en réduisant ainsi la biodiversité marine. D'autre part, le rythme de hausse actuelle du niveau de la mer, situé autour des 3,3 mm par an, menace les écosystèmes comme ceux de l'Albufera, où coexistent les zones humides, les dunes et les pinèdes.

Par ailleurs, le littoral valencien contient les meilleurs herbiers de Posidonia oceanica (Posidonie océanique). Cependant, le rythme de perte des herbiers, qui contiennent 400 espèces de plantes et 1000 espèces d'animaux dans la Mer Méditerranéenne, est proche aux 10% annuel sur les côtes de la Péninsule. Les effets du changement climatique, tels que l'augmentation des températures des eaux marines et son acidification, ainsi que d'autres pressions additionnelles dérivées de l'activité humaine incontrôlée, comme les déversements des eaux résiduelles dans les eaux marines et la prolifération des constructions sur la côte augmenteront la vulnérabilité des eaux marines.

Il faut rajouter aux pressions additionnelles avant citées, l'augmentation de consommation des ressources essentielles, comme l'eau ; la croissance des activités de pêche au chalut et le mouillage des embarcations qui dégradent les fonds marins ; et les plus fréquents épisodes de contamination dû au transport marin et au déversement d'eaux résiduelles. Tous ces impactes peuvent avoir des répercutions économiques négatives car elles touchent la faune et la flore marines, comme sont les stocks de poissons d'intérêt commercial qui dépendent des herbiers de Posidonie. En plus, les pluies qui tombent dans les bassins de Júcar et de Segura diminueront entre 25 et 30% vers la fin du siècle en comparaison avec les niveaux actuels, ce qui provoquera que le déficit hydraulique de ces deux bassins dépassera de beaucoup les mille hectomètres cubiques.

Les pressions additionnelles au changement climatique sur la côte sont, ces dernières années, en fortes relations avec le secteur de la construction et avec son extension démesurée. La grande occupation urbanistique de la bande côtière unie avec la hausse du niveau de mer provoquée par le changement climatique et par l'excès de construction augmentera, de façon significative, le risque d'inondations et de pertes de constructions. Les conséquences de tout cela sont que le secteur touristique souffrira une notable diminution de son activité avec la perte de son attrayante matière première : les plages.