Una de las actividades más populares en Puerto Vallarta es la pesca. La riqueza de sus aguas lo convierte en un destino privilegiado para aquellos que disfrutan de cañas y carretes o quieren probar su habilidad en torneos profesionales. Este lugar alberga competencias de talla internacional, como el Festival Náutico y Torneo de Pesca, que se lleva a cabo en marzo, y el Torneo Internacional Marlín y Pez Vela, que se celebra en noviembre.

Para no poner en riesgo al ecosistema, algunas especies sólo pueden atraparse en la modalidad de liberación posterior: en ésta, se deja ir a la presa tras pesarla y medirla para no atentar contra el equilibrio natural.

Entre las especies que pueden pescarse únicamente en este modo están el marlín azul, negro, dorado y rayado; así como los peces vela,  toro y gallo. En cuanto a las especies comestibles, como pargo, róbalo, huachinango  y sierra, está permitido llevarlas en un número limitado para consumo personal.

Zarpar en busca de peces es una aventura para ir en solitario o con la familia, y además de la famosa Marina Vallarta, son muy accesibles las zonas de Yelapa y Mismaloya, en el extremo norte.

Para aquellos que no son expertos en el tema, hay quienes organizan salidas para los novatos, que serán apoyados por una tripulación experta.