Também conhecida por Baía do Sol Nascente, por se encontrar na costa mais a oriente do arquipélago, a Baía de São Lourenço é uma Reserva Natural da freguesia de Santa Bárbara. No passado, serviu como porto alternativo ao de Vila do Porto e albergou um Forte, cujos vestígios ainda se podem visitar. Oferece diferentes experiências, como o mergulho: as águas são límpidas e os fundos de areia têm uma profundidade média de 12 metros.
A enseada paradisíaca abraça o Ilhéu de São Lourenço, também conhecido por Ilhéu do Romeiro, localizado diante da Ponta Negra. Gaspar Frutuoso relata que o nome provém de Francisco Romeiro, um curandeiro abastado que habitava a zona. No ilhéu também se pode ver a mística furna, com estruturas rochosas de fascínio, além de estalactites e estalagmites. A fauna inclui morcegos-dos-Açores (Nyctalus azoreum), a única espécie de mamífero endémica do arquipélago.
Os 113 hectares da baía, resultantes do abatimento da cratera vulcânica, também oferecem o areal claro e mágico da Praia de São Lourenço, um dos locais de recreio balnear mais conhecidos dos Açores. Para os apreciadores da cultura da vinha e indústria do vinho, as encostas deste recôncavo são um paraíso a conhecer. Os vinhedos estão divididos em currais por muros baixos de pedra basáltica. Entre eles, nascem os bagos que dão corpo ao Vinho de São Lourenço.