Частина озера узята під охорону Пташиним заповідником озера Чиліка (), який піклується більш ніж 150 видів птахів. Також, лагуна є домом для різноманітних інших водних тварин, багато з яких рідкісні. У водах Чиліки живуть 225 видів риб та іравадійський дельфін ("Orcaella brevirostris"). За Рамсарською конвенцією озеро визнано водяно-болотним угіддям міжнародного значення.