Изученность разных компонентов природных комплексов заповедника неодинакова. Изучение флоры Кольского полуострова началось еще в XVII в. За 300 лет здесь поработали многие ботаники. Однако островные территории мало интересовали исследователей, и до образования заповедника они оставались почти неизученными. Известно, что в гербарии Ленинградского университета хранятся небольшие сборы с островов Кандалакшско-го залива, сделанные в 1880 г. Н.В. Кудрявцевым и в 1903 г. Р.Ф. Ниманом. На некоторых островах Семиостровского архипелага (Харлов, Кувшин, Вешняк) в 1887 г. собирал образцы мхов В. Ф. Бротерус. Айновы острова первым из ботаников посетил в 1912 г. К. Регель, позднее здесь работали К. Линкола, Е. Хейрен и Р. Каллиола, но опубликованные этими исследователями материалы носили лишь предварительный характер. Значительно лучше были изучены прибрежные участки материка. В частности, на побережье у Семи островов в конце XIX — начале XX в. проводили флористические сборы В.Ф. Бротерус, Р. Энвальд, Р.Ф. Ниман и Р. Поле; геоботаническое обследование района выполнили в 1889 г. А.О. Чильман и в 1912 г. — К. Регель. Еще раньше, в 60-х годах позапрошлого века, Н.Я. Фельманом и М. Бреннером была выявлена уникальность флоры Турьего мыса, где они обнаружили много редких видов растений. С этого времени Турий мыс постоянно интересовал ботаников. В последние десятилетия здесь интенсивно работали сотрудники Полярно-альпийского ботанического сада, которые и подняли вопрос о включении этого участка в состав заповедника. Они продолжают свои исследования и в настоящее время по договору с заповедником.
На остальной его территории интенсивные флористические и геоботанические работы начались в 1962—1964 гг., когда экспедиционный отряд Московского университета под руководством В.Н. Вехова обследовал о. Великий и Кемь-лудский архипелаг. В дальнейшем ботаники заповедника И.П. Бреслина, А.Б. Георгиевский и другие подробно изучили флору и растительность почти на всей его территории. Результаты этих исследований опубликованы в VII выпуске Трудов заповедника (1969) и в ряде сборников ЦНИЛ Главохоты РСФСР (1981 и др.).
Млекопитающие изучены недостаточно, так как в Кандалакшском заповеднике они являются второстепенным объектом охраны. Только мышевидные грызуны изучаются постоянно. Начало этим исследованиям было положено в 50-е годы Т.В. Кошкиной, затем их продолжили Н.С. Бойко и другие сотрудники. Биологию серого тюленя изучали В.Н. Карпович, В.Д. Коханов, И.П. Татаринкова (1967).
Паразитологические исследования в заповеднике проводили В.Г. Кулачкова и В.Н. Карпович.
Поскольку заповедник по существу орнитологический, полнее всего исследована орнитофауна, первые сведения о которой были получены еще в XVIII—XIX вв. Начиная с первой экспедиции Российской Академии наук на Белое море и в Русскую Лапландию, проведенной под руководством И.И. Лепехина в 1771 —1772 гг., и до первой мировой войны путь всех биологов, следовавших из Петербурга в Колу (административный центр края), обязательно пролегал либо морем вокруг Кольского полуострова, либо морем же до Кандалакши, а затем по суше до Кольского залива. При этом члены экспедиций следовали мимо тех или иных островов, входящих сейчас в состав заповедника, а иногда и высаживались на них. Однако наблюдения были отрывочными и сводились главным образом к регистрации отдельных видов птиц и их коллекционированию. Опубликованные материалы обычно характеризовали фауну того или иного района в целом, и лишь в немногих работах содержатся сведения о птицах конкретных островов заповедника.
В частности, на некоторых ныне заповедных островах Кандалакшского залива побывали в 1869 г. братья К. и Г. Аубель, а в 1880 г. — Ф.Д. Плеске и В.В. Лавров. Затем, только через 51 год, острова в вершине залива обследовал А.Н. Дубровский, работа которого стала обоснованием для организации заповедника.
В 1880 г. экспедиционный отряд Санкт-Петербургского общества естествоиспытателей под руководством А.М. Никольского посетил о. Большой Гусинец из группы Гавриловских островов. В 1929 г. Семиостровский архипелаг обследовал А.Н. Формозов, обративший основное внимание на состояние гагачьих гнездовий. Его работа привлекла внимание орнитологов к этим островам, и в 1932 г. здесь побывал Е.П. Спангенберг, составивший первый фаунистический список птиц островов и прилегающего побережья материка.
Лучше всего в дозаповедный период были изучены Айновы острова. О наличии здесь массовых гнездовий тупиков сообщил еще в 1843 г. А.Ф. Миддендорф, а в 1861 г. К. Соловцов подробно описал эти колонии. В 1908 г. Айновы острова посетил полярный исследователь Н.В. Пинегин, а в 1910 г. — П.А. Мавродиади. Постепенно о природе этих островов были накоплены сведения, давшие возможность Л.О. Белопольскому уже в 1946 г. поднять вопрос об их заповедании.
Наиболее интенсивно орнитологические исследования разных направлений развернулись в Кандалакшском заливе и на Мурмане после организации здесь государственных заповедников. На Семи островах еще до войны были выполнены три крупные работы: В.С. Успенским — по биологии гаги, Ю.М. Кафтановским, изучавшим чистиковых птиц Восточной Атлантики, и В.М. Модестовым, исследовавшим биологическое значение колониального поведения у птиц. Все три автора погибли на фронтах Великой Отечественной войны, и их работы были опубликованы посмертно в 1946, 1951 и 1967 г.г. В послевоенный период изучение птиц Баренцева моря было продолжено на Семи островах и начато в новых филиалах заповедника на Айновых островах (Т.Д. Герасимовой) и на Новой Земле (С.М. Успенским) . Всеми этими исследованиями руководил Л.О. Белопольский, подготовивший в итоге монографию «Экология морских колониальных птиц Баренцева моря» (1957).
В 50-60-е годы на Айновых островах работали Н.Н. Скокова и В.Д. Коханов, составившие сводку «Фауна птиц Айновых островов» (1967), а с 1963 г. до настоящего времени — И.П. Татаринкова, исследовавшая биологию гаги, чаек, тупиков и куликов.
На островах Кандалакшского залива более 30 лет работает старейший научный сотрудник заповедника В.В. Бианки, перу которого принадлежат десятки публикаций о птицах самых различных групп, в том числе монография «Кулики, чайки и чистиковые Кандалакшского залива» (1967). Здесь же В.Д. Коханов провел ряд детальных исследований по биологии некоторых редких и малоизученных видов птиц, из которых следует особо отметить интересные работы о клестах и кукше. В разные годы в Кандалакшском заливе работали также и другие орнитологи (К.Н. Благосклонов, 3.М. Баранова, Н.С. Бойко).
В течение почти всего времени существования заповедника регулярно проводилось кольцевание птиц, и их помечено уже более 360 тыс. Это позволило подробно изучить сезонное размещение и по-пуляционную экологию многих видов. С 1958 по 1963 г. при заповеднике существовала Северная орнитологическая станция, по плану которой проводилось изучение миграций птиц в пределах всего Белого моря и были начаты зимние авиаучеты водоплавающих птиц на Белом море и Мурмане. К этому же времени относится экспедиция на о. Вайгач, когда по заданию Главохоты РСФСР сотрудники заповедника обследовали состояние популяции гаги этого района, а попутно и всей его орнитофауны. По итогам работ орнитологической станции опубликованы сводки В.Н. Карповича, В.Д. Коханова «Фауна птиц острова Вайгач и северо-востока Югорского полуострова» (1967), В.В. Бианки, В.Д. Коханова, Н.Н. Скоковой «Осенний пролет водоплавающих птиц на Белом море» (1975).
Поскольку жизнь основного охраняемого в заповеднике вида — обыкновенной гаги — связана в разные сезоны года с различными районами Белого моря и Мурмана, неоднократно проводились экспедиционные выезды по всему этому региону. В 70-е годы эта работа была расширена и охватила фауну водоплавающих птиц Белого моря в целом. Одновременно под руководством сотрудников заповедника было организовано совместно с Географическим обществом СССР несколько экспедиций для обследования орнитофауны глубинных районов Кольского полуострова. В результате накопился материал, позволивший коллективу заповедника приступить к составлению многотомной сводки «Птицы Мурманской области и Белого моря».
Гидробиологические и ихтиологические работы на Белом море и Мурмане начались в конце XIX в., а особенное развитие получили после создания в 1921 г. Плавучего морского НИИ. Позднее было организовано еще несколько институтов и биостанций, занимавшихся изучением биологии северных морей. Но, несмотря на это, до организации заповедников почти никаких исследований на их современной территории проведено не было. Только в заливе Бабье море у о. Великого Г.С. Гурвич обследовал бентос (в 1932 г.).
Систематическое обследование морской флоры и фауны на заповедной территории было начато в 1939 г. на Семи Островах и в 1946—1948 гг. в Кандалакшском заливе. В обоих случаях исследования были ограничены зоной литорали. Особенно масштабные работы проводились в вершине Кандалакшского залива, где их выполнял отряд Зоологического института МГУ под руководством В.А. Броцкой. В дальнейшем гидробиологические работы велись почти во всех отделах заповедника и охватили не только литораль, но и мелководья до глубины 15—20 м, а в Порьей губе — еще глубже. В этих исследованиях участвовали гидробиологи заповедника, Московского и Ленинградского университетов, Зоологического института Академии наук, Мурманского морского биологического института и других учреждений. История гидробиологических исследований в акватории заповедника опубликована (Шкляревич, 1984). Однако морская фауна заповедных участков изучена еще слабо, особенно рыбы.
Еще слабее изучена фауна наземных беспозвоночных. Единственным крупным исследованием в этой области явился цикл работ по почвенным беспозвоночным, выполненный в 70-е годы группой сотрудников ИЭМЭЖ АН СССР под руководством Ю.Б. Бызовой.
Начиная с 1948 г. собираемые в заповеднике сведения о состоянии природных биоценозов оформляются в виде ежегодных «Летописей природы». Содержащиеся в них материалы позволяют при необходимости восстановить картину хода природных процессов за тот или иной период, проанализировать и объяснить их. Для получения сравнимых данных за разные годы в заповеднике заложено более 100 стационарных площадок и маршрутов, на которых проводятся наблюдения за животным и растительным миром. Постоянными стационарами можно считать многие малые острова, где ежегодно проводится абсолютный учет гнездящихся птиц. Такой же полный учет постоянно ведется на ряде птичьих базаров. В фондах заповедника накоплен огромный архивный материал: картотека встреч животных — более 140 тыс. данных, картотека гнезд птиц — более 25 тыс.; в других картотеках содержится еще около 100 тыс. сведений. Гербарий высших растений состоит из 2650 листов, гербарий мхов и лишайников — из почти 2000 листов.
Заповедник неоднократно вносил на рассмотрение Мурманского облисполкома, органов управления охотничьим хозяйством и в другие инстанции предложения по охране природных ресурсов района Белого моря, по которым была полностью запрещена охота на пернатую дичь на прилегающей к Кольскому полуострову акватории Белого и Баренцева морей; создан Керетский морской заказник в Лоухском районе Карельской АССР; разработан совместно с Лапландским заповедником аннотированный список наземных животных, подлежащих на территории Мурманской области полной охране; объявлена памятником природы уникальная группа осин-долгожителей в Ковдозерском лесхозе; определены границы водно-болотных угодий международного значения в Кандалакшском заливе и разработаны мероприятия по охране этого водоема. В настоящее время разработан проект размещения на Европейском Севере РСФСР охраняемых территорий, обеспечивающих сохранение и благополучное существование здесь водоплавающих птиц.
По результатам проведенных в заповеднике исследований изданы 9 выпусков Трудов Кандалакшского заповедника и 1 выпуск Трудов заповедника Семь Островов, более 400 научных работ опубликованы в различных тематических сборниках и периодической литературе.
Штат научного отдела заповедника в 80-е годы состоял из 8 научных сотрудников (3 орнитолога, териолог, 2 зоолога широкого профиля, гидробиолог, ботаник), 6 лаборантов, 4 технических работников и 2 сезонных рабочих. Для сбора научного материала привлекаются к работе студенты и юннаты, что содействует подготовке научных кадров. Всего в заповеднике прошли производственную практику более 1,5 тыс. студентов и около тысячи юннатов.
Коллектив заповедника активно ведет пропаганду научных знаний. Почти 180 тыс. человек посетили Музей природы, открытый в 1957 г. В местной периодической печати опубликовано около 600 популярных заметок. Издано несколько очерков о заповеднике, неоднократно проводились съемки кинофильмов о его природе.
Территория заповедника разделена на 4 лесничества: Северное с конторой в г. Кандалакше, Великоостровское — в пос. Лесозаводском, Терское — в пос. Умба, Баренцевоморское — в пос. Дальние Зеленцы. Охрана территории возложена на лесной отдел, в штате которого состоят 37 постоянных работников и 9 сезонных лесохозяйственных рабочих и пожарных сторожей. Во всех обходах имеются либо кордоны (12), либо меньшие по размеру сторожевые избушки (13). Большинство из них имеет радиосвязь с конторами лесничеств. Для выполнения охранных и хозяйственных задач во всех лесничествах имеются морские суда типа МРВ или МСП, на Белом море все лесники обеспечены быстроходными моторными лодками. В лесной зоне в ряде пунктов построены вышки, на которых в пожароопасный период устанавливается дежурство силами лесников, пожарных сторожей, студентов и юннатов. Ежегодно осуществляется авиационная охрана лесов от пожаров. Во всех беломорских лесничествах имеются пожарно-химические станции (ПХС). Такая организация охраны позволяет успешно выполнять стоящие перед лесным отделом задачи.
В 1982 г. за успехи в научных исследованиях и охране природы Кольского полуострова и в связи с 50-летием со дня организации Кандалакшский заповедник награжден Почетной грамотой Президиума Верховного Совета РСФСР.

© Карпович В.Н. Кандалакшский заповедник. // Заповедники СССР. Заповедники европейской части РСФСР. I. - М., Мысль, 1988. с. 20-60.