BirdLife International har definert Nólsoy som et viktig fugleområde, med sine anslagsvis 90 000 par hekkende sjøfugl. Av disse er det rundt 50 000 par havsvaler – noe som gjør det til den største kolonien av sådanne i verden – 30 000 par lunder og 100 par teister. Siden 1900 har bestanden av lunder blir redusert, noe som har blitt forklart med omfattende fuglefangst. Nólsoy har også Færøyenes eneste kjente bestand av ville frosker.