Le Florida Keys National Marine Sanctuary protège 2 900 milles marins carrés de récifs coralliens, d'herbiers marins et d'eaux libres où plus de 300 grands dauphins (Tursiops) maintiennent des populations résidentes toute l'année. Établi en 1990, le sanctuaire applique des restrictions de vitesse des navires et des zones sans approche qui ont stabilisé les populations de dauphins, faisant des bancs peu profonds entre Key Largo et Key West l'un des corridors côtiers les plus fiables d'Amérique du Nord pour l'observation des dauphins sauvages. Les biologistes marins estiment que les dauphins individuels peuvent être identifiés par des encoches sur la nageoire dorsale et des schémas de cicatrices, certains animaux étant suivis en continu depuis plus de trois décennies. Les opérateurs d'excursions en bateau pour dauphins dans les Florida Keys suivent les directives de la National Oceanic and Atmospheric Administration qui imposent une distance minimale de 50 yards (environ 45 mètres) par rapport aux mammifères marins et interdisent la poursuite ou l'encerclement. Les capitaines certifiés par le programme de reconnaissance Dolphin SMART utilisent des techniques d'observation passive, permettant aux bancs d'approcher les navires selon leurs propres termes tandis que des guides naturalistes expliquent le comportement alimentaire, les schémas d'élevage des petits et les répertoires de communication vocale. La géographie unique de l'archipel des Florida Keys — une crête calcaire flanquée par le golfe du Mexique et l'océan Atlantique — crée des zones de transition riches en nutriments où les dauphins se nourrissent de ballyhoos, de poissons et de mulets dans des eaux allant de six à vingt pieds de profondeur. La plupart des excursions d'observation des dauphins partent du Historic Seaport de Key West ou des marinas de Key Largo entre huit et dix heures du matin, lorsque la vitesse du vent est la plus faible et que la visibilité en surface dépasse cinquante pieds. Les catamarans et les pontons peuvent accueillir entre quinze et quarante passagers, avec des ponts d'observation ombragés et des fenêtres d'observation sous-marines. De nombreuses excursions intègrent des arrêts de snorkeling sur des récifs peu profonds à l'intérieur du sanctuaire, où les opérateurs fournissent des aides à la flottabilité respectueuses des récifs et des instructions pour l'utilisation du masque. La combinaison de l'observation des dauphins et de l'accès aux récifs coralliens reflète la continuité écologique de l'environnement marin des Keys, où les systèmes pélagiques et benthiques s'entrecroisent à travers un plateau continental étroit. Les frais de conservation collectés par le biais des permis d'excursion financent les programmes de surveillance du sanctuaire, y compris les relevés aériens des dauphins et les évaluations de la qualité de l'eau. La Florida Fish and Wildlife Conservation Commission gère un réseau d'échouage des mammifères marins qui intervient auprès des dauphins blessés ou en détresse, les données de réhabilitation contribuant aux études sur la santé de la population à long terme. Les visiteurs qui réservent des éco-tours certifiés contribuent directement à ces initiatives de recherche tout en observant les dauphins dans leurs zones naturelles de migration et d'alimentation.