Vịnh Xuân Đài thuộc thị xã Sông Cầu và một phần huyện Tuy An, là nơi có phong cảnh thiên nhiên “sơn thủy hữu tình”. Với diện tích mặt nước khoảng 13 nghìn héc-ta, cửa vịnh nằm về phía nam rộng hơn 4km, chung quanh vịnh có nhiều ngọn núi lan ra mặt nước tạo thành nhiều vũng nhỏ, mỗi vũng đều mang vẻ đẹp riêng. Bờ vịnh Xuân Đài có tổng chiều dài khoảng 50km, chạy qua nhiều vùng địa hình khác nhau. Trong vịnh có một số đảo nhỏ, tiêu biểu là Hòn Yến, cù lao Ông Xá với những khối đá lớn dựng đứng và bãi cát trắng chạy dài tuyệt đẹp, bao quanh những xóm làng bình yên nấp bóng dưới rừng dừa, những bãi cát trắng xen lẫn những gành đá có hình thù khác lạ; phía tây là những dãy núi cao trùng điệp, ở hướng đông bên cạnh những ngọn đồi xanh là cồn cát Từ Nham như đám mây trắng sà xuống ngắm vịnh Xuân Đài.  

Vịnh Xuân Đài còn là nơi diễn ra hoạt động ngoại giao đầu tiên giữa Việt Nam và Hoa Kỳ. Năm 1832, phái đoàn ngoại giao Hoa Kỳ do Edmund Robert mang theo thư của Tổng thống Andrew đến Vũng Lắm - thương cảng bậc nhất của Phú Yên thời bấy giờ. Vua Minh Mạng cử viên Ngoại lang Nguyễn Tri Phương và Tư vụ Lý Văn Phức đến cùng các quan lại tỉnh Phú Yên tiếp đón làm việc....  

Ngày 20/01/2011, Bộ trưởng Bộ Văn hóa, Thể thao và Du lịch đã ký quyết định xếp hạng Di tích danh lam thắng cảnh quốc gia Vịnh Xuân Đài là cơ sở pháp lý cho việc bảo tồn, phát huy giá trị của di tích danh lam thắng cảnh này đồng thời tạo điều kiện để Phú Yên quảng bá, khai thác, phát triển du lịch. Vịnh Xuân Đài gần đầm Cù Mông, các di tích thắng cảnh quốc gia Gành Đá Đĩa, đầm Ô Loan, thành An Thổ, v.v... có thể kết nối thành một tuyến du lịch độc đáo ven biển Phú Yên.  

Cùng với các cơ quan chức năng, Bộ VHTTDL, Bộ Ngoại giao làm các thủ tục qui định để Vịnh Xuân Đài được quốc tế công nhận là một trong những vịnh đẹp nhất thế giới.