A xestión do Parque Nacional das Illas Atlánticas de Galicia comprende a conservación dos seus valores naturais e dos procesos que os sosteñen, fundamentalmente a través do control das actividades humanas no seu contorno, do control das especies invasoras, da protección das súas especies de fauna e flora e dos seus hábitats.
O programa de seguimento dos valores naturais do Parque ten como obxectivo monitorizar un amplo número de variables ambientais para coñecer a tendencia do seu estado de conservación e servir de apoio ás decisións de xestión, realizando o estudo, seguimento, control e restauración dos ecosistemas.
Para iso, colabora con outras institucións, polo que o sistema de seguimento incorporouse a varias redes nacionais e internacionais de seguimento e investigación ecolóxica a longo prazo, como LTER-España, ILTER, a Rede de Observación Ambiental de Galicia e o Plan de Seguimento da Rede de Parques Nacionais.
O Parque Nacional, no cumprimento do seu propósito de conservar os ecosistemas terrestres, costeiros e mariños afectados pola presenza de especies invasoras, realiza a identificación e cartografía das zonas de actuación de cada hábitat para realizar o seguimento, control e restauración dos ecosistemas.
Deste xeito, traballa en evitar a degradación dos hábitats naturais mediante a eliminación mecanizada ou manual de especies de flora invasora herbácea; a protección e conservación de ecosistemas dunares, mediante a eliminación de especies exóticas, e as reparacións nos sistemas de peche, impedindo o acceso de persoas para evitar danos na vexetación dunar.
Tamén se realizan accións para acadar a redución da degradación dos bosques nas illas do Parque, provocada pola invasión de especies exóticas arbóreas, como a acacia negra, o eucalipto e a falsa acacia; e retíranse e eliminan os restos de vexetación mediante o astillado ou triturado.
As intervencións para a recuperación da biodiversidade dos ecosistemas terrestres contemplan o deseño dun plan de recuperación dos espazos ocupados antano por especies aloctonas mediante dispersores de sementes, propagación en viveiro da semente recollida e sementeira ou plantación do material vexetal obtido. Ademais, trabállase na recuperación e conservación de especies autóctonas e das ameazadas, como o carballo melojo ou a camariña, entre outras.
O Parque Nacional das Illas Atlánticas leva a cabo estudos sobre a súa ecoloxía nas illas que permitan identificar os factores de risco para a conservación das súas poboacións.
Desta forma, realízanse medidas de control de especies invasoras, que provocan danos importantes nas poboacións de especies nativas. Ten relevancia o control do visón americano que, entre os anos 2000 e 2009, causou considerables danos nas poboacións de corvo mariño e gaivota; así como o gato feral, cun elevado impacto nos pequenos vertebrados das illas. Tamén se monitorizan as poboacións de rata negra, especie invasora presente en todos os arquipélagos cun impacto negativo en especies da fauna e flora.
O Parque Nacional alberga poboacións de especies de morcegos de gran interese para a conservación, que presentan singularidades ecolóxicas polo seu carácter insular (algúns están incluídos no catálogo galego de especies ameazadas). Son moi sensibles ás alteracións nas condicións ambientais causadas polo cambio climático.
Tamén se fai un seguimento dos anfibios e réptiles de interese para a conservación e biodiversidade. As poboacións de píntega do Parque presentan un altísimo valor de conservación ao ser un modelo único, produto do proceso evolutivo nas illas. Preocupa o reducido tamaño das poboacións, polo que se estuda o impacto sobre esta especie das especies invasoras.
Outros frontes son o seguimento das poboacións de aves mariñas, concretamente da gaivota patiamarela, gaivota escura, gaivotón e píllara cenicienta e do corvo mariño; así como o control e seguimento da mortalidade estacional en colonias de cría de gaivota patiamarela. Tamén se realiza un seguimento remoto do corvo mariño (varios exemplares están xeo-localizados mediante transmisores GPS, que proporcionan información de gran utilidade para coñecer a evolución, o seu comportamento e como usan o espazo).
No que respecta ao seguimento para a conservación dos principais hábitats dos fondos mariños, realizan inmersións nas augas dos catro arquipélagos que forman o Parque, coa finalidade de recoller datos das especies e os seus hábitats, como por exemplo da evolución dos bosques de algas e a súa depredación, dos cabaliños de mar e peixes pipa, raias, maragotas, etc.
Tamén se estudan as interferencias coas especies invasoras, tanto de fauna como de flora mariña.