Por el sur y suroeste del término municipal se sitúan las sierras litorales: El Algarrobo, La Muela, Pelayo, Gorda, La Fausilla y Minera, con sus últimas estribaciones en Cabo de Palos e Islas Hormigas. Los materiales geológicos dominantes son diversos: sedimentarios, como caliza y dolomías; y metamórficos, como la pizarra o mármol. En la Sierra predominan los litosuelos, tanto silíceos como calcáreos.

Dependiendo de su exposición (solana o umbría) soportan comunidades vegetales distintas. Aunque se puede decir que las formaciones vegetales dominantes son las correspondientes a matorrales, encontramos enclaves con formaciones arbóreas.

En las umbrías aparecen pinares mas o menos cerrados de Pino carrasco (Pinus halepensis), con diferente grado de madurez, que condiciona un sotobosque dominado por especies de sombra. Se presentan en los sectores: Cabezo de La Fuente, Cabezo del Horno, Peña del Águila, Monte de Las Cenizas, El Machón, La Fausilla y La Muela.

En la solanas de la mitad oriental de la sierra, en litosuelos calizos, está presente la Sabina mora (Tetraclinis articulata) que constituye una formación vegetal exclusiva en el continente europeo de las sierras orientales de Cartagena. Entre las formaciones arbustivas, podemos diferenciar distintos tipos según la especie dominante. De esta manera hablamos de: matorral de Cornical (Periploca angustifolia). Son matorrales de las laderas más cálidas que miran al mar. La composición en otras especies es variable pero son de especial interés las que incluyen al arto (Maytenus senegalensis). El matorral de Palmito (Chamaerops humilis), propio de laderas algo más húmedas que el anterior y que esta acompañado de lentiscos (Pistacia lentiscus) y el espinos (Rhamnus lycioides), entre otros. Sobre suelos silicatados, se dan densos jarales de Cistus monspeliensis. En las laderas soleadas, suele primar un albaidales (Anthyllis cistisoides) y espartales (Stipa tenacissima). En las umbrías de suelos degradados, es de destacar el importante desarrollo y densidad que pueden alcanzar los aliagares de Calicotome intermedia, especie iberonorteafricana tremendamente competidora y en clara expansión en el litoral cartagenero.

En zonas soleadas y acompañando a las especies antes citadas aparecen toda una serie de especies heliófilas, entre las que se encuentran numerosos iberonorteafricanismos como Launaea arborescens, además de especies como romero, jarillas y toda una serie de pequeñas matillas típicas del tomillar cartagenero, con interesantes elementos endémicos como el rabogato (Sideritis marminorensis), Teucrium carthaginensis o el tomillo de invierno (Thymus hiemalis).

En la sierra litoral se ha podido constatar una importante diversidad de fauna vertebrada, entre la que destaca el grupo de las aves por el número e importancia de alguna de las especies presentes, claramente amenazadas en el contexto europeo. Si diferenciamos por distintos ambientes destacan primeramente los roquedos como lugares de anidada de las aves rupícolas, entre ellas la chova piquirroja (Pyrrhocorax pyrrhocorax), collaba negra (Oenanthe leucura) y vencejo real (Apus melba). Son también apropiados como lugar de nidificación para algunas rapaces rupícolas, como el Buho Real (bubo bubo), el halcón peregrino (Falco peregrinus) y el Aguila perdicera (Hieraëtus fasciatus). Estas dos últimas nidifican también en acantilados costeros.

En el matorral la composición de la fauna depende del grado de cobertura de la vegetación, pudiendo asemejarse en ocasiones a la de otros medios con los que guarda cierta afinidad. Dentro de la avifauna de matorral cabe destacar, por su rareza, el camachuelo trompetero (Bucanetes githagineus). Otras especies comunes son la tarabilla (Saxicola Torcuato), jilguero (Carduelis carduelis), golondrina daúrica (Hirundo Daurica), Alcaudón real (Lanius excubitor), curruca tomillera (Sylvia conspicillata), etc. Dentro de las rapaces son características el Mochuelo (Athene noctua) y el Cernícalo vulgar (Falco tinnunculus),

Al igual que las zonas forestales, las formaciones de matorral suponen el hábitat de mamíferos carnívoros como el zorro (Vulpes vulpes), garduña (Martes foina), Tejón (Meles meles) y Gato montes (Felis sylvestris).