Es un Espacio Natural Protegido, con una superficie de 117 hectáreas. Está formado por rocas sedimentarias muy compactas (calizas), y también por rocas metamórficas más antiguas que las otras. Esta particularidad lo diferencia del Carmolí y las Islas del Mar Menor, que son de origen volcánico. Los restos más antiguos del Cabezo Gordo datan de hace varios millones de años, ya que se han encontrado en él huesos de elefantes, rinocerontes, panteras, caballos y ciervos. El hombre neolítico lo habitó, y los fenicios, hace 2.000 años, tenían en su cumbre una torre de vigía. En aquella época todo el Campo de Cartagena estaba cubierto por un bosque Mediterráneo que llegaba hasta la orilla del mar, así que, tanto fenicios como después romanos y árabes, buscaron en el Cabezo Gordo plantas aromáticas, resina, madera y piedra. En los últimos tiempos, las canteras se han comido parte de sus laderas, y si a esto le añadimos la deforestación total de la montaña, podemos afirmar que su aspecto ha cambiado enormemente. Aún así, el Cabezo Gordo es una isla que alberga algunas especies de animales y plantas que están prácticamente extinguidas en el Campo de Cartagena, por la transformación que ha sufrido el suelo. Hay catalogadas más de 106 especies de animales vertebrados, muchos más invertebrados y 200 especies de plantas. Por nombrar algunos animales: Cernícalo, mochuelo, musaraña, lirón careto, murciélago troglodita, zorro, lagarto ocelado, etc. Algunas plantas: Cornicabra, chumberillo de lobo, palmito, coscoja, helecho, pino piñonero, pino carrasco, olivo silvestre, etc.