Η πρώτη στη σειρά από την αλυσίδα των λιμνοθαλασσών που απλώνονται στις ακτές του νομού Ροδόπης, η οποία φιλοξενεί κάθε χειμώνα πολλά ενδιαφέροντα είδη της ορνιθοπανίδας. Η λιμνοθάλασσα Ξηρολίμνης ονομάζεται και λιμνοθάλασσα Φαναρίου από το λιμάνι και παραθεριστικό οικισμό που ξεκινάει λίγο μετά τις δυτικές όχθες της. Γύρω της απλώνονται καλλιέργειες, ενώ λίγες εκατοντάδες μέτρα βορειότερα ξεκινάνε οι μεγάλοι υγρότοποι του Πόρτο Λάγος. Χωρίζεται από το Θρακικό πέλαγος από μια στενή λωρίδα μήκους 1,5 χλμ. και πλάτους 100 μέτρων, ενώ επικοινωνεί με τη θάλασσα από έναν στενό δίαυλο στα ανατολικά της στον οποίο βρίσκονται εγκαταστάσεις ιχθυοσυλλογής. Το μέγεθος της φτάνει τα 1.900 στρέμματα και η περίμετρος της τα 5,8 χλμ. Πρόκειται για μία αβαθή λίμνη με μέγιστος βάθος μόλις το ένα μέτρο. Η Ξηρολίμνη είναι η δυτικότερη από τις πέντε μεγάλες λιμνοθάλασσες της Ροδόπης και η γειτνίαση της με το Φανάρι την κάνει πιο ευάλωτη στις πιέσεις από τις δραστηριότητες του ανθρώπου. Στη θάλασσα απλώνεται η μεγάλη και πολυσύχναστη το καλοκαίρι παραλία του Φαναρίου, ενώ μπροστά της περνάει ο επαρχιακός αφαλτόδρομος Ιμέρου-Φαναρίου. Περιμετρικά της λιμνοθάλασσας υπάρχουν πολλοί χωματόδρομοι και μονοπάτια που οδηγούν σε πιο ήσυχα σημεία. Παρότι φαινομενικά μοιάζει ένας φτωχός, από άποψη βιοποικιλότητας υγρότοπος, κάθε χειμώνα εδώ σταθμεύουν πολλά είδη της ορνιθοπανίδας.

Στα βόρεια της Ξηρολίμνης σχηματίζονται υγρολίβαδα και εποχικά κατακλυζόμενες περιοχές. Μία στενή λωρίδα από βούρλα και καλαμιώνες ακολουθεί την περίμετρο της, ενώ από τα δέντρα ξεχωρίζουν λίγα πεύκα από την μεριά του Φαναρίου και κάποια διάσπαρτα αλμυρίκια, ιτιές και λεύκες. Κοντά στη λιμνοθάλασσα και πάνω στη παραλία φυτρώνουν διάφορα ενδιαφέροντα είδη, όπως ο κρίνος της θάλασσας Pancratium maritimum, η Anchusa procera, η καμπανούλα Campanula rapunculus, το Glaucium flavum, οι ευφόρβιες Euphorbia paralias και Euphorbia peplis, το Medicago marina, η Anthemis tomentosa tomentosa, ο Asteriscus aquaticus, το αγριόσκορδο Allium ampeloprasum, η Sagina maritima, η σιληνή Silene grisebachii, ο Scolymus hispanicus, η Fumaria parviflora, η Achillea maritima, το Silybum marianum, η Salicornia perennans, το Cynanchum acutum, ο Carduus acicularis και η Dittrichia viscosa.

Η Ξηρολίμνη δεν συγκεντρώνει τους ίδιους αριθμούς από παρυδάτια και υδρόβια πτηνά σε σχέση με τις υπόλοιπες λιμνοθάλασσες της Ροδόπης. Εντούτοις και εδώ μπορεί κανείς να συναντήσει κάποια ενδιαφέροντα είδη. Από τα αρπακτικά εδώ κυνηγούν χειμωνόκιρκοι, καλαμόκιρκοι, αετογερακίνες, γερακίνες, ξεφτέρια, πετρίτες και κουκουβάγιες. Τον χειμώνα καταφθάνουν μεγάλα κοπάδια από φοινικόπτερα που μπορεί κανείς πολύ εύκολα να τα θαυμάσει λίγα μέτρα από τον ασφαλτόδρομο. Τον χειμώνα επίσης έρχονται διάφορα χηνόμορφα, όπως βουβόκυκνοι, αγριόκυκνοι, βαρβάρες, γκισάρια, πρασινοκέφαλες, φερεντίνια, χουλιαρόπαπιες, κιρκίρια, ψαλίδες και μαυροκέφαλες πάπιες. Στην λιμνοθάλασσα ψαρεύουν και πολλά είδη γλαρονιών, όπως ποταμογλάρονα, χειμωνογλάρονα, νανογλάρονα, μουστακογλάρονα και γελογλάρονα. Άλλα είδη είναι τα νανοβουτηχτάρια, τα μαυροβουτηχτάρια, τα σκουφοβουτηχτάρια, οι κορμοράνοι, οι σταχτοτσικνιάδες, οι αργυροτσικνιάδες, οι λευκοτσικνιάδες, οι κρυπτοτσικνιάδες, οι λευκοί πελαργοί, οι χουλιαρομύτες, οι φαλαρίδες, οι στρειδοφάγοι, οι καλαμοκανάδες, οι αβοκέτες, οι ποταμοσφυριχτές, οι θαλασσοσφυριχτές, οι καλημάνες, οι λασποσκαλίδρες, οι ακτίτες, οι κοκκινοσκέληδες, οι πρασινοσκέληδες, οι μαχητές, οι σιγλίγουροι, οι καστανοκέφαλοι γλάροι, οι λεπτόραμφοι γλάροι, οι μαυροκέφαλοι γλάροι, οι σταχτάρες, οι αλκυόνες, οι μελισσοφάγοι, οι κορυδαλλοί, οι νεροκελάδες, οι μαυρολαίμηδες, οι μαυροσκούφηδες, οι κιστικόλες, οι γαλαζοπαπαδίτσες, οι αετομάχοι, οι κοκκινοκεφαλάδες, τα ψαρόνια, οι καρδερίνες, τα καλαμοτσίχλονα, οι αμπελουργοί και οι τσιφτάδες.

Από τα αμφίβια εδώ ζούνε κοινοί τρίτωνες, πρασινόφρυνοι, δεντροβάτραχοι, πηλοβάτες και λιμνοβάτραχοι. Η ερπετοπανίδα περιλαμβάνει, μεταξύ άλλων, σαμιαμίδια, πρασινόσαυρες, σιλιβούτια, σαύρες του Ταύρου, τυφλίτες νερόφιδα, λιμνόφιδα, σπιτόφιδα, σπάνιοι κεχρίτες, σαπίτες και οχιές. Από τα θηλαστικά είναι γνωστή η παρουσία στην περιοχή του τσακαλιού και της αγριόγατας που όμως διαλέγουν τις πιο ανατολικές λιμνοθάλασσες και σπάνια πλησιάζει στην Ξηρολίμνη.  Άλλα είδη είναι η αλεπού, ο σκαντζόχοιρος, το πετροκούναβο, η νυφίτσα, ο λαγός και διάφορα είδη νυχτερίδων. Η Ξηρολίμνη χρησιμοποιείται εδώ και χρόνια ως ιχθυοτροφείο και εδώ εισέρχονται διάφορα είδη κεφαλόπουλων, όπως κέφαλοι, βελάνισσες, μυξινάρια, μαυράκια, γάστροι αλλά και τσιπούρες, λαβράκια, γλώσσες και χέλια. Άλλα είδη της λιμνοθάλασσας είναι ο ζαχαριάς (Aphanius faschiatus), ο πρασινογωβιός (Zosterissesor ophiocephalus), ο ποντογωβιός (Knipowitschia caucasica) και το αγκαθερό (Gasterosteus gymnurus).