L'élément caractéristique de l'île, un mur de corail descendant de trois mètres à plus de quarante le long de son flanc ouest, abrite plus de 120 espèces de poissons documentées, notamment des poissons-anges royaux, des raies aigles tachetées et des populations saisonnières de requins nourrices. Les archives coloniales espagnoles de 1520 mentionnent l'île comme une escale d'eau douce pour les galions transatlantiques, bien qu'aucune colonie permanente ne s'y soit jamais installée. Le plateau calcaire, érodé par des millénaires d'action des vagues, s'élève à seulement onze mètres au-dessus du niveau de la mer à son point culminant, laissant l'intérieur sous forme d'un enchevêtrement de raisin de mer et de broussailles de coccoloba, visité uniquement par des oiseaux de mer migrateurs.
Une excursion de snorkeling à Isla Catalina fonctionne quotidiennement entre 09:00 et 16:00, la plupart des navires partant des marinas de Punta Cana, Bayahibe et La Romana. Le trajet en catamaran dure en moyenne cinquante minutes, traversant les hauts-fonds nord du canal de la Mona où la profondeur de l'eau dépasse rarement quinze mètres. Les itinéraires des excursions privilégient « The Wall », un escarpement calcaire submergé où la visibilité dépasse trente mètres les jours calmes et où les formations coralliennes se regroupent en strates verticales. Les plongeurs en apnée dérivent le long du bord du récif, observant des bancs de poissons-perroquets et des patrouilles de barracudas, tandis que des langoustes se réfugient dans des crevasses marquées par des gorgones violettes. La plage nord de l'île, un croissant de 600 mètres de sable blanc talc bordé de cocotiers, sert de zone de débarquement principale pour les excursions à la journée. Une excursion de snorkeling à Isla Catalina au départ de Punta Cana comprend généralement deux sessions de plongée, une à The Wall et une seconde à Acuario, un lagon peu profond où des sergents-majors et des poissons-chirurgiens bleus se rassemblent près des lits de corail corne de cerf.
Le ministère dominicain de l'Environnement applique une politique d'interdiction de mouillage à moins de 100 mètres du corail vivant, exigeant que tous les navires s'amarrent à des bouées fixes installées en 2018. Une signalisation sous-marine en espagnol et en anglais marque les zones interdites où des projets de restauration du corail corne d'élan sont en cours. Une excursion de plongée à Isla Catalina peut s'aventurer plus profondément, atteignant les parties inférieures du mur à vingt-cinq mètres, où les colonies de corail noir et d'éponges prospèrent dans une lumière plus tamisée. L'île reste inhabitée par choix : aucun développement commercial, aucun puits d'eau douce, aucun hébergement pour la nuit. Une unique station de garde forestier sur la côte nord-est surveille le nombre de visiteurs, qui atteint un pic de près de 800 par jour en janvier et février. Les limites du parc marin s'étendent à 500 mètres au large dans toutes les directions, créant une zone protégée de 12 kilomètres carrés où la chasse sous-marine et la collecte de coquillages entraînent des amendes dépassant 5 000 pesos.
L'infrastructure de snorkeling d'Isla Catalina reflète une éthique à faible impact. Les opérateurs fournissent une crème solaire respectueuse des récifs aux points de départ, et les poubelles sur l'île séparent les plastiques pour une élimination sur le continent. La topographie de The Wall, façonnée par le soulèvement tectonique au cours de l'époque du Miocène, crée des passages naturels à la nage et des surplombs qui abritent des mérous juvéniles et des poissons-perroquets feu. La température de l'eau oscille entre 26°C et 29°C toute l'année, éliminant le besoin de combinaisons. La position de l'île au sein du courant des Caraïbes assure un flux constant vers l'est, qui transporte l'eau riche en plancton vers le récif et soutient ses denses populations de poissons.