Incluida parcialmente dentro de la Reserva de la Biosfera de Doñana, la Zona Especial de Conservación Bajo Guadalquivir ocupa más de 4.700 hectáreas, pertenecientes principalmente a la provincia de Sevilla (términos municipales de Alcalá del Río, La Rinconada, La Algaba, Sevilla, Santiponce, Camas, San Juan de Aznalfarache, Gelves, Dos Hermanas, Palomares del Río, Coria del Río, La Puebla del Río, Lebrija y Aznalcázar) y sólo en su tramo final marca la linde entre las provincias de Cádiz y Huelva en los términos municipales de Trebujena y Sanlúcar de Barrameda (Cádiz) y Almonte en la provincia de Huelva.

El ámbito de la ZEC abarca el tramo final del río Guadalquivir comprendido entre la presa de Alcalá del Río y su desembocadura en el Océano Atlántico. Como ecosistema fluvial, uno de los elementos de interés que motivó su inclusión en la Red Natura 2000 europea fue la presencia de especies piscícolas de interés comunitario, incluyendo especies amenazadas incluidas en el Catálogo Andaluz de Especies Amenazadas. No en vano, la ZEC Bajo Guadalquivir forma parte igualmente del ámbito de aplicación del Plan de Recuperación y Conservación de Peces e Invertebrados de medios acuáticos epicontinentales, concretamente por contar con la presencia de la lamprea marina y también por tratarse de un enclave de distribución histórica del esturión, ambos catalogados "En peligro de extinción", si bien el esturión ha sido recientemente declarado extinto en todo el medio natural español. También la anguila,  sobre la que se está aplicando en la actualidad un plan de gestión en Andalucía, es una especie relevante en la ZEC Bajo Guadalquivir.

Pero los ecosistemas fluviales juegan igualmente un importante papel como corredores ecológicos y albergan una variada biodiversidad aparte de la fauna piscícola. La vegetación de ribera, los caños o las zonas de marismas adyacentes al cauce del Guadalquivir en las proximidades de su desebocadura, son utilizados por numerosas especies de fauna, especialmente aves, como lugares de reposo, alimentación o cría. Además albergan determinados hábitats de interes comunitario protegidos por la normativa europea como los pastizales de Spartina o la vegetación anual sobre deshechos marinos acumulados.