Razprostira se v zahodnem delu toplega Koralnega morja, vzdolž severovzhodne obale Avstralije, od izliva reke Fyn na jugu Nove Gvineje do južnega povratnika. Med grebenom in celino so od 30 do 140 kilometrov široke lagune. Je najdaljši koralni greben na svetu.

Tako kot vse druge koralne grebene so ga zgradila živa bitja - korale. Vsaka posamezna korala, znana tudi pod imenom polip, je podobna anemoni. Polipi imajo apnenčaste skelete, ki jih povezujejo živa vlakna, tako da lahko nastane tako imenovana živalska kolonija. Polipi brstijo in se delijo, tako da se kolonija širi navzgor in navzdol. Vendar živi samo zunanja plast koral, globlje plasti sestavljajo apnenčasti preostanki prejšnjih generacij. Polipi v Velikem koralnem grebenu so 40 metrov debelo apnenčasto plast med morskima dnom in gladino zgradili v komaj 10.000 letih.

Več kot tisoč živalskih vrst
Zoologi so v koralnih grebenih našteli več tisoč živalskih vrst. Med vsemi ekosistemi na Zemlji jih živi več le v tropskih deževnih gozdovih. Toda medtem ko v njih prevladujejo drevesa, je prevladujoča življenjska oblika koralnih grebenov žival, polip. Celo rastlinam podobni organizmi, kakršna je valujoča mehka korala, so v resnici živali. Med koralami živi vrsta drugih živali: spužve, morske zvezde, vetrnice, raki ter okoli 1.500 vrst rib in 4.000 vrst mehkužcev.

V zadnjih desetletjih so veliki koralni greben napadle strupene morske zvezde, znane pod imenom trnove krone. Zvezde posesajo polipe iz njihovih ogrodij in pustijo samo apnenec. Nekateri strokovnjaki so zaradi tega zaskrbljeni, drugi pa menijo, da gre za povsem naraven pojav, ki se tokrat ne dogaja prvič; greben naj bi že v preteklosti doživel napade, a si je vselej opomogel. Takšni napadi naj bi celo povečevali raznolikost živalskega sveta v grebenu.

Morski narodni park
V Velikem koralnem grebenu je morski narodni park Green Island z akvarijem in muzejem, ki je ena najbolj obiskanih turističnih točk v Avstraliji. Je del svetovne dediščine Unesca. Uprava parka je Veliki koralni greben zaradi varovanja razdelila na več območij: nekatera so popolnoma zavarovana, in razen za znanstvene namene, povsem nedostopna, nekatera so dovoljena le za turistične oglede, v nekaterih pa je dovoljen celo športni ribolov.

Razvoj turizma prinaša nove težave, med katerimi je tudi spuščanje odplak in smeti s turističnih ladij v morje. Odpadki povečujejo količino dušika v vodi, kar ugodno vpliva na rast in razvoj rastlin, ki dušijo korale. Še večje težave povzroča nenadzorovan komercialni ribolov domačih ribičev.