동백동산습지는 제주시 조천읍 선흘리 마을에서 동남쪽으로 넓게 분포하는 선흘곶자왈에 속해있다. 이곳은 지하수 함양율이 높고 생물다양성이 풍부하여 2010년 11월 12일에 습지보호지역으로 선정되었다.
2011년 3월 14일에는 우리나라에서 15번째, 제주도에서는 4번째로 람사르습지에 등록되었다. 등록면적은 590,083㎡이다. 동백동산은 1981년 8월 26일에 제주특별자치도 기념물로 지정된 곳이다.
동백동산습지는 선흘곶자왈 지역에 자생하고 있는 동백나무 군락지로부터 유래한 명칭이다. ‘곶자왈’은 숲을 일컫는 제주도 방언이다. ‘곶’은 큰 숲, ‘자왈’은 작은 숲을 의미한다. 『제주어사전』에는 ‘나무와 덩굴 따위가 마구 헝클어져 수풀같이 어수선하게 된 곳’으로 정의하고 있다.
동백동산습지는 최고지점과 최저지점의 표고가 155m와 90m인 용암류대지의 완사면에 위치한다. 평면형태가 오각형에 가까운 습지의 동서방향 길이는 1,040m, 남북방향 길이는 730m이다. 동백동산 일대에는 15개를 상회하는 습지가 점재한다.
주 습지인 먼물깍은 습지보호지역 북쪽에 위치하는 최대면적 약 445㎡의 장방형에 가까운 자연습지로 지형학적 분수계에 의한 습지의 함양유역면적은 약 6㏊이다. 동백동산 습지보호지역이 위치하는 곶자왈지대는 암괴상 아아용암이 분포하는 장소이므로 투수성이 매우 높아 표면저류와 지표유출이 발생하기 어렵다.
그러나 먼물깍은 아아용암과 혼재하는 파호이호이용암 표면에 만들어진 요지형과 용암류의 불투수 효과가 결합됨으로써 유수가 저류하여 발생한 습지이며, 호우 시에는 지표류도 유입하여 습지를 함양한다. 곶자왈지대의 투수성 지질과 상록활엽수림 등을 고려하면 먼물깍을 포함한 동백동산습지의 생태학적 가치는 매우 높은 것으로 평가되었다.
2012년 조사에 따르면 식물은 총 100과 263속 373종 40변종 4품종이 조사되었는데, 환경부 멸종위기종이며 제주특산식물인 제주고사리삼 1종과 제주특별자치도 보존자원식물 중 희귀멸종식물인 통발 1종이 확인되었다. 곤충은 총 13목 132과 799종이 나타났으며, 나비목이 441종으로 가장 많은 비중을 차지했다.
저서성 대형무척추동물은 총 3문 3강 6목 22과 60종이 조사되었는데, 잠자리목이 18종, 노린재목이 15종, 딱정벌레목 14종이 확인되었다. 양서·파충류는 총 3목 8과 12종이 조사되었는데, 멸종위기 야생동물은 맹꽁이와 비바리뱀이 확인되었다.
조류는 26종이 관찰되었는데, 습지조류로는 중대백로 1종만 관찰되었다. 포유류는 3목 4과 5종이 서식하고 있었는데, 제주도 특산종인 제주등줄쥐와 제주지역고유아종인 제주족제비가 확인되었다.