Η Αλυκή Πολιχνίτου είναι ένας από τους σημαντικότερους υδροβιότοπους της Λέσβου, ο οποίος κατακλύζεται εποχικά από πουλιά που είτε αναπαράγονται, είτε διαχειμάζουν, είτε τον χρησιμοποιούν ως ενδιάμεσο σταθμό στη μετανάστευση τους. Η Αλυκή Πολιχνίτου βρίσκεται στις νοτιοανατολικές ακτές του Κόλπου της Καλλονής, μισό χιλιόμετρο βόρεια της Σκάλας Πολιχνίτου και 3,5 χιλιόμετρα βορειότερα από την κωμόπολη του Πολιχνίτου. Απέχει 5,5 χλμ. σε ευθεία γραμμή από την είσοδο του κόλπου της Καλλονής, στα βορειοανατολικά της εκβάλλλει ο μικρός Αλμυροπόταμος, ενώ στα δυτικά της απλώνονται χωράφια και λόφοι που φτάνουν μέχρι το χωριό Λισβόρι. Σε μικρή μάλιστα απόσταση από την αλυκή απλώνονται τα χωράφια όπου παράγεται ο γλυκάνισος (Pimpinella anisum), το αρωματικό φυτό που δίνει τη χαρακτηριστική γεύση στο ούζο της Λέσβου. Σύμφωνα με την παράδοση, η περιοχή του Πολιχνίτου πήρε το όνομά της, από τις πολλές πολίχνες (μικροί οικισμοί) της περιοχής. Η αλυκή οργανώθηκε το 1936 από τον Ισπανό Σαντόζα και από τότε αποτελεί μία από τις πιο σημαντικές περιοχές για την παραγωγή αλατιού στην Ελλάδα. Η  έκταση των τηγανιών της αλυκής φτάνει τα 710 στρέμματα, η περίμετρος της απλώνεται σε 4,5 χλμ. και χωρίζεται από την θάλασσα και τον Κόλπο της Καλλονής από μια στενή αμμώδη παραλία μήκους 2 χλμ. και πλάτους μόλις 12 με 50 μέτρα. Η παραγωγή της αλυκής μπορεί να φτάσει μέχρι και τους 10.000 τόνους αλατιού ετησίως. Ολόκληρο το υγροτοπικό σύστημα απλώνεται σε μια έκταση 2.000 στρεμμάτων και περιλαμβάνει την αλυκή, μικρά εποχιακά υφάλμυρα έλη, τις εκβολές του Αλμυροπόταμου, υγρολιβαδικές εκτάσεις που πλημμυρίζουν τον χειμώνα, το δίκτυο από τις τάφρους αποστράγγισης, χορτολίβαδα, καλλιέργειες και ένα μικρό δάσος. Ανάμεσα στις αλυκές και στο χωριό Λισβόρι βρίσκονται οι περίφημες θερμοπηγές του Λισβορίου, οι οποίες τροφοδοτούν με νερά τον Αλμυροπόταμο. Η περιοχή αποτελεί σημαντικό σταθμό κατά τη διάρκεια των μεταναστεύσεων για δεκάδες είδη παρυδάτιων και υδρόβιων πουλιών και προσελκύει όλο τον χρόνο δεκάδες λάτρεις της ορνιθοπαρατήρησης.

Η βλάστηση μέσα και γύρω από την αλυκή είναι αλοφυτική και υγρολιβαδική με είδη προσαρμοσμένα σε συνθήκες υψηλής αλατότητας. Σημαντική είναι η παρουσία ενός μικρού δάσους από κηκιδοβελανιδιές, κράταιγους και τσικουδιές που απλώνεται παράλληλα με την αλυκή στα νοτιοανατολικά της, ενώ στην γύρω περιοχή απαντώνται πολλά ενφιαφέροντα είδη της χλωρίδας. Κυρίαρχα αλόφυτα και υδρόφιλα είδη της περιοχής είναι το Myriophyllum alterniflorum, το Halimione portulacoides, το Halocnemum strobilaceum, η Salicornia procumbens, η Salsola tragus, η Sarcocornia fruticosa, η Sarcocornia perennis, ο Juncus sphaerocarpus, ο Juncus subulatus, ο Juncus hybridus, η Oenanthe silaifolia, η Lactuca saligna και ο Carex extensa. Σημαντικά φυτά της γύρω περιοχής είναι η κενταύρια Centaurea bourgaei, το Leontice leontopetalum subsp leontopetalum, η Medicago blancheana subsp bonarotiana, το Haplophyllum buxbaumii subsp buxbaumii, η Anchusa thessala, το Agrostemma githago subsp githago, η Silene dichotoma, ο Lotus halophilus, η Vaccaria hispanica, το Helianthemum aegyptiacum, το Galium floribundum subsp floribundum, η Pseudorlaya pumila και ο Bidens tripartitus. Η χλωρίδα της περιοχής συμπληρώνεται με είδη όπως τα αγριόσκορδα Allium cyrilli και Allium nigrum, ο Isoetes histrix, το Conium maculatum, η Picris pauciflora, η Anchusa azurea, η Moenchia graeca, ο Notobasis syriaca, το Podospermum canum, η Cressa cretica, η Cephalaria transsylvanica, ο Scleranthus verticillatus, η Euphorbia taurinensis, το Ornithogalum narbonense, η Ononis mitissima, ο Lathyrus sphaericus, η Sagina apetala, η Spergula pentandra, η Spergularia marina και οι ορχιδέες Anacamptis collina, Anacamptis pyramidalis, Limodorum abortivum, Ophrys speculum και Orchis provincialis.

Η αλυκή είναι πολύ σημαντική για την ορνιθοπανίδα της Λέσβου. Η παρουσία των εντυπωσιακών φοινικόπτερων είναι μόνιμη, ενώ η περιοχή είναι από τις καλύτερες για να παρατηρήσει κανείς μεγάλα κοπάδια από αβοκέτες. Στην περιοχή έχουν εμφανιστεί η θωρακωτή σκαλίδρα (Calidris melanotos) και ο ρωσότρυγγας (Xenus cinereus), δύο εξαιρετικά σπάνια είδη για την Ελλάδα. Η αλυκή ξεχωρίζει και για την παρουσία 7 ειδών γλαρονιών: ποταμογλάρονο, μαυρογλάρονο, νανογλάρονο, μουστακογλάρονο, αργυρογλάρονο, χειμωνογλάρονο και γελογλάρονο. Τα αρπακτικά αντιπροσωπεύονται με είδη, όπως φιδαετοί, τσίφτες, καλαμόκιρκοι, λιβαδόκιρκοι, βαλτόκιρκοι, χειμωνόκιρκοι, αετογερακίνες, γερακίνες, πετρίτες, μαυροκιρκίνεζα και κιρκινέζια. Από τα παπιά την περιοχή επισκέπτονται πολλά είδη, όπως καστανόπαπιες, βαρβάρες, χουλιαρόπαπιες, πρασινοκέφαλες, σαρσέλες, καπακλήδες, γκισάρια, ψαλίδες και κιρκίρια. Στα γύρω χωράφια συχνά εμφανίζονται μαυροπελαργοί και λευκοί πελαργοί.  Από τα παρυδάτια εδώ απαντώνται σκουφοβουτηχτάρια, μαυροβουτηχτάρια, χουλιαρομύτες, καλαμοκανάδες, πετροτρουλίδες, νεροχελίδονα, ποταμοσφυριχτές, αμμοσφυριχτές, θαλασσοσφυριχτές, αγκαθοκαλημάνες, λασποσκαλίδρες, νανοσκαλίδρες, ραβδοσκαλίδρες, λασπότρυγγες, δασότρυγγες, ακτίτες, κοκκινοσκέληδες, μαυρότρυγγες, πρασινοσκέληδες, λιμόζες, τουρλίδες, σιγλίγουροι, μαχητές και μπεκατσίνια. Από τους ερωδιούς παρατηρούνται αργυροτσικνιάδες, λευκοτσικνιάδες, πορφυροτσικνιάδες, σταχτοτσικνιάδες, κρυπτοτσικνιάδες και νυχτοκόρακες. Η ορνιθοπανίδα συμπληρώνεται με είδη, όπως οι νανόγλαροι, οι μαυροκέφαλοι γλάροι, οι κουκουβάγιες, τα ορτύκια, τα τρυγόνια, οι σταχτάρες, οι ωχροσταχτάρες, οι αλκυόνες, οι μελισσοφάγοι, οι χαλκοκουρούνες, οι κούκοι, οι μικρογαλιάντρες, τα σπιτοχελίδονα, τα σταβλοχελίδονα, τα μιλτοχελίδονα, οι ωχροκελάδες, οι κοκκινοκελάδες, τα κουφαηδόνια, οι καρβουνιάρηδες, οι καστανολαίμηδες, οι σταχτοπετρόκληδες, οι κιστικόλες, οι παρδαλοκεφαλάδες, οι κοκκινοκεφαλάδες, οι σταχτοκεφαλάδες, οι χωραφοσπουργίτες, τα καλαμοτσίχλονα, οι αμπελουργοί και οι τσιφτάδες.

Από τα αμφίβια στη περιοχή ζούνε κοινοί φρύνοι, πρασινόφρυνοι, δεντροβάτραχοι και λιμνοβάτραχοι. Τα ερπετά αντιπροσωπεύονται από σαμιαμίδια, τρανόσαυρες, βαλτοχελώνες, ποταμοχελώνες, νερόφιδα, λιμνόφιδα και σπιτόφιδα. Από τα θηλαστικά στην περιοχή απαντώνται πετροκούναβα, νυφίτσες και σκατζόχοιροι. Όπως και στην αλυκή της Καλλονής, έτσι και εδώ ζει σε μεγάλους αριθμούς το μικρό καρκινοειδές Artemia salina, το οποίο αποτελεί σημαντική τροφή για πολλά πουλιά, αλλά και η ζαμπαρόλα (Αphanius fasciatus), το μικρό ψάρι των υφάλμυρων νερών.