Costa Rica es un país reconocido por su alta diversidad de especies y ecosistemas, tanto en sus ambientes terrestres como marinos. A pesar de esta importancia, presenta un rezago en la conservación y manejo de la biodiversidad marina y costera, con respecto a la terrestre. Para el año 2006, la superficie marina protegida era de 5 208.8km² y 331.5km de línea costera, en 20 áreas silvestres protegidas. El país ha logrado importantes avances en la selección de sitios prioritarios para la conservación de la biodiversidad terrestre y de aguas continentales, aunque pocos esfuerzos se han realizado hasta el momento en la planificación marina. En este trabajo se muestra el análisis y resultados de un proceso de identificación de vacíos en la representatividad de la biodiversidad marina y costera en el sistema de áreas protegidas de Costa Rica. El estudio se construyó a partir de la información espacial disponible sobre la presencia y distribución de la biodiversidad marina y costera, el establecimiento de metas de conservación y el análisis de amenazas sobre la integridad ecológica de la biodiversidad. Posteriormente, se llevó a cabo la selección de sitios prioritarios mediante técnicas de optimización espacial, y la sobreposición con la actual capa de áreas marinas protegidas, para finalmente identificar los vacíos en la representatividad. En total, se identificaron 19 076km² de vacíos de conservación, 1 323km² en el Caribe y 17 753km² en el Pacífico. Se plantean recomendaciones dirigidas hacia la ampliación y fortalecimiento del sistema de áreas marinas protegidas del país, en el cual se usan los vacíos identificados como marco de referencia. Se espera que los resultados presentes sean parte de la base científica necesaria para la planificación de la conservación y uso sostenible de la biodiversidad marina en el país.