Santahaminan Kissalampi on pinta-alaltaan Helsingin lammista suurin (5,3 ha). Lampi on kuitenkin matala, syvimmillään noin 1 m. Kissalahti oli vielä 1920-luvulla merenlahti. Mereinen vaikutus näkyy lammenveden korkeahkona suolapitoisuutena. Nykyisin mereen johtava yhteys on katkaistusijoittamalla yhteysojaan putki sen verran korkealle, että vesi pääsee virtaamaan molempiin suuntiin vain korkean veden aikaan. Tämä estää lammen tyhjentymisen veden ollessa alhaalla. Korkean veden aikaan taas lampeen virtaa suolaista vettä merestä, ja kun lammen vesi on tarpeeksi korkealla, myös sieltä pääsee virtaamaan vettä ulos mereen. Makeaa vettä lampeen tulee sateen mukana valuma-alueelta sekä pohjavedestä. Lammen rannat ovat pääasiassa lehtimetsää. Hiekkatie kulkee melko etäällä lammen rannasta ja se on hyvin vähän liikennöity. Lähellä on ampumarata ja ainakin osa lammesta kuuluu ammunta-alueeseen. Lammen ranta-alueet ovat paikoin leveän järviruokokaistaleen (Phragmites australis) peittämät.
Alue kuuluu arvokkaisiin lintukohteisiin (arvoluokka II). Lajihavainnoiksi on mainittu luhtakerttunen(Acrocephalus palustris), rytikerttunen (A. scirpaceus), sepelkyyhky(Columba palumbus), mustakurkku-uikku (Podiceps auditus), ristisorsa (Tadorna tadorna) ja peukaloinen (Troglodytes troglodytes). Alue on myös lepakoiden kannaltaarvokas kohde (luokka I), lajeina vesisiippa (Myotis daubentoni) ja viiksisiippa tai iso viiksisiippa (Myotis mystacinus vel brandti).