Durante los tres últimos años se han promovido, dirigido o controlado directamente desde el paraje natural y el patronato unas inversiones aproximadas de dos millones de euros anuales; cuantías que han permitido desarrollar iniciativas para la mejora general de este espacio, subsanar problemas relacionados con la actividad industrial y situarlo como referente de la gestión litoral.
En el apartado ambiental, Marismas del Odiel alberga las mayores colonias de espátulas y charrancitos de España, con 700 y 500 parejas censadas respectivamente en 2010, algo especialmente relevante en el caso de la espátula, pues a partir de las colonias presentes en este enclave se han generado nuevos núcleos en zonas de Extremadura, Marruecos, Mauritania o Senegal. A esto se han unido logros recientes que han tenido continuidad este año, como el inicio en 2009 de la nidificación del flamenco rosa y el registro en 2009 de la primera pareja de águila pescadora que se reprodujo en la península en medio siglo, reintroducida tras ocho años de esfuerzos junto a otra que también crió en Cádiz.
Además, existen importantes poblaciones de aves limícolas como la canastera o el chorlitejo patinegro, la mayoría amenazadas, así como colonias de garzas, tarros blancos, gaviotas y aguiluchos, lo que explica que la Sociedad Española de Ornitología haya propuesto a Marismas del Odiel como una de las 42 Áreas Importantes para las Aves (IBA) de la península. Esta situación de bonanza de la avifauna ha venido favorecida por diversas actuaciones de restauración ambiental, como la regeneración de la ría, la depuración de sus aguas, la transformación de eucaliptales en monte mediterráneo y la recuperación de otros hábitats como graveras y salinas.
En relación con el uso público, este espacio natural ha incrementado sus visitantes hasta lograr una media de entre 1.200 y 1.400 mensuales. Destaca la remodelación del centro de recepción y su dotación interpretativa y la creación de carriles bici.
Asimismo, hay que señalar el incremento de la participación y sensibilización social, especialmente con la consolidación de las redes de voluntariado en Marismas del Odiel a lo largo de los últimos años (225 participantes en el anillamiento de flamencos en 2010), así como el aumento de la cooperación entre administraciones, la puesta en marcha de programas de educación ambiental, el desarrollo de proyectos de investigación o la firma de convenios.
Por otro lado, la Consejería de Medio Ambiente ha enviado a la Federación Europarc el dosier necesario para solicitar la concesión de la Carta Europea de Turismo Sostenible (CETS) a Marismas del Odiel. Esta es la primera candidatura a dicho reconocimiento por parte de un paraje natural andaluz, puesto que hasta ahora solo se había solicitado para parques naturales.
Entre los retos de futuro para el espacio natural, se encuentra la necesidad de establecer nuevos objetivos como Reserva de la Biosfera; la instauración progresiva de la zona de influencia, tránsito y cooperación en un territorio amplio; continuar con la influencia en las poblaciones perimetrales; aumentar la educación ambiental, uso público y voluntariado; lograr la concesión definitiva de la CETS; seguir incrementando los valores naturales y su conservación; y poner en valor el patrimonio cultural de la zona, en especial el arqueológico.