Stóra kóralrifið varð til úr fjölda smárifja, grynninga, eyja og hólma í Kyrrahafinu fyrir ströndum Norðaustu-Ástralíu.  Það teygist nokkurn veginn 2000 km frá norðvestri ti suðaustrus í 16-170 km fjarlægð frá norðausturströnd Ástralíu og heildarflatarmál þess eru í kringum 350.000 km².  Oft hefur því verið lýst sem stærsta landsvæði heimsins, sem lifandi verur hafa skapað, þótt það sé ekki með öllu rétt.  Þetta stóra rif myndaðist á a.m.k. 2100 einstökum rifjum og 800 hliðarrifjum, sem mynduðust kringum eyjar eða lágu nærri þeim.  Mörg þeirra eru ofan sjávarmáls eða sker og sum ná til kóraleyja og skerja meðsandstöndum, sem varla ná til yfirborðsins, og sum ná til eyja, sem rísa hærra við strendur meginlandsins.  Rifin eiga sér sameiginlegan uppruna.  Miljónum ára sama uxu þau upp af lífverum hafsins, sem mynda yfirborð þess.  Þetta eru kórallarinir (polyp og hyrdrocoral), sem bindast af þörungum og  mosum hafsins.  Innviðir þessarar sköðunar eru uppfullir af skelja- og sjávardýralögum, sem brimið og sethleðsla hefur byggu upp.

Evrópskar rannsóknir á rifinu hófust árið 1770, þegar brezki landkönnuðurinn James Cook strandaði skipi sínu á því.  Hann hóf kortlagningu leiða í gegnum sundin milli rifjanna og því verki var haldið áfram alla 19. öldina.  Leiðangurinn 1928-29 leiddi í ljós ýmislegt í tengslum við lífeðlisfræði kóralla og vistsvæði kóralrifjanna.  Nútímarannsóknarstöð á Heroneyju annast vísindarannsóknir á rifinu og tekur að sér verkefni annars staðar líka.

Rifið myndaðist á mjóu landgrunni Ástralíu í hlýjum sjó, sem var og er afbragðsvistsvæði fyrir vöxt og viðgang kórallategunda (27°C+).  Boranir hafa leitt í ljós, að rifin þróuðust á míósen ( á bilinu 23,7-5,3 miljónum rára).  Sig landgrunnssvæðisiins hefur haldið áfram með nokkrum risskeiðum frá snemmmíósen.

Yfirborðslag sjávarins í Suðvestur-Kyrrahafi myndar umhverfi Kóralrifsins mikla.  Sjórinn þar er ekki háður miklum árstíðasveiflum, þannig að hitastigið er hátt (21°C-38°C).  Sjórinn er yfirleitt mjög tær með skyggni niður á 30 m dýpi.

Lífverufjöldi nær til a.m.k. 300 tegunda harðra kóralla auk anemóna, svampa, orma, skeldýra, humars, krabba og urmuls fiska og fugla.  Kóralmyndunuunum stafar aðallega hætta af þyrnikrossfiskum (Acanthaster Planci), sem hafa dregið úr litskrúði margra miðrifjanna vegna þess, að hann étur mikið af lifandi kóröllum, sem mynda þau.  Hrúðurmyndandi rauðþörungar (Lithothamnion og porolithon) skapa mest áberandi yfirbragð Kóralrifsins mikla en grænþörungar (Halimeda) dafnar nánast alls staðar.  Ofan yfirborðs sjávar er plöntulíf mjög takmarkað, aðeins 30-40 tegundir.  Nokkrar fenjategundir þrífast á norðureyjum rifsins.

Auk vísindalegrar þýðingar Kóralrifsins mikla hefur það mikð aðdráttarafl fyrir ferðamenn.  Vaxandi skilningur á þörfinni á verndun þess hefur leitt til meiri varkárni við boranir eftir olíu.  Mikil umferð báta og skipa vegna ferðaþjónustu og sjálsþurftarveiða voru umræðu- og deiluefni á síðari hluta 20. aldar.

Eftirlit með rifinu er aðallega í höndum stjórnar Þjóðgarsstjórnar Kóralrifsins mikla (stofnaður 1975), sem nær yfir all lífríkið og landslag á stóru svæði ofansjávar sem neðan.  Auk þessa þjóðgarðs eru smærri ríkis- og þjóðgarðar vítt og breitt.  Árið 1981 bættist Kóralrifið mikla á minjaskrá UNESCO og fyrsta nákvæma skýrslan um ástand þess var birt á vegum stofnunarinna árið 1997.