美丽海湾建设是个系统工程，工业污染、船舶污染、生活污水等都威胁着海湾的生态环境安全。烟台加强综合整治，针对陆源污染入海防治、海域污染综合防治等，都出台了相应措施，建立起海湾生态环境治理体系。“2014年我们就建成投用了山东首家全地下式污水处理厂，建成深海排放工程，污水达标处理后离岸深水排放，利用海水自净能力，有效提升了生态环境质量。”烟台经济技术开发区生态环境分局环境管理处负责人王森介绍，当地还同步实施了景区4条入海河流和9条雨水排海管道修复整治，入海水质持续达标。
一些临近海岸的村庄，生活废水直排周边的河流，最终伤害海洋生态。为此，2020年，烟台经济技术开发区投资3000万元，对辖区内20多个村子的生活污水处理系统进行了改造升级，有效遏制了污水直排，改善了周边水体环境。
海湾洁净了，岸上也更有看头。“以前树种比较单一，也不美观，如今多了不少好看的新品种，每个季节都有看头。”王森说，针对原有海防林树种单一、树龄老化的现状，烟台经济技术开发区引入135种常绿乔木、色叶植物、时令花卉等，将近岸建设成四季常绿、三季有花的城市森林公园。
烟台在保护生态环境的同时，还注意打造配套齐全、宜居宜业、人海和谐的高品质湾区。金沙滩旅游度假区年接待游客400多万人次，是烟台经济技术开发区重点打造的生态旅游项目。这里围绕海滨岸线修复，严格限制沙滩硬化建设，保持沙滩的自然性和完整性。度假区共规划“海、沙、浪、湾、泽”五大主题，相继对道路、林带、广场、沙滩及附属设施进行了全面改造，增建10余个景观节点、12.6公里滨海大道、44公里健康绿道等，成为市民运动休闲公园。