O najwyższej jakości środowiska przyrodniczego Lubelszczyzny świadczy fakt, że znaczna część Pojezierza Łęczyńsko - Włodawskiego z Poleskim Parkiem Narodowym weszła w skład Międzynarodowego Rezerwatu Biosfery „Polesie Zachodnie”, obejmującego także Polesie Wołyńskie z Pojezierzem Szackim na Ukrainie. Polesie Lubelskie, z jednymi z najbardziej rozległych w kraju bagien i torfowisk, stanowi naturalną południowo - zachodnią granicę występowania lasotundry. Dzięki bogactwu zbiorników wodnych jest też ostoją blisko 150 gatunków ptaków oraz największej europejskiej populacji żółwia błotnego.
W niedalekiej przyszłości status Międzynarodowego Rezerwatu Biosfery „Roztocze” uzyskają tereny w południowo - zachodniej części regionu oraz w sąsiednim Obwodzie Lwowskim na Ukrainie. Planowany rezerwat obejmie najcenniejsze przyrodniczo bory bukowo-jodłowe oraz leśne wąwozy i doliny rzek i strumieni z unikalnymi skalnymi progami, zwanymi szumami. W jego skład wejdą m.in. Roztoczański Park Narodowy i Jaworowski Narodowy Park na Ukrainie.
Lubelskie to region międzynarodowych ostoi najrzadszych gatunków zwierząt (m.in. susła perełkowanego, żołny, głuszca, orlika krzykliwego, żółwia błotnego, leśnego konika polskiego) zapisanych w Czerwonej Księdze Ginących Gatunków. Najcenniejsze ostoje znajdują się na Polesiu i Roztoczu, a także w rzecznych dolinach Wisły, Wieprza i Bugu.
Na mapie europejskiej sieci ekologicznej NATURA 2000 Region Lubelski zajmuje bardzo ważne miejsce - aż 17% jego powierzchni otrzymało ochronną funkcję, w tym 21 obszarów specjalnej ochrony ptaków - 319,6 tys. ha (ok. 13% powierzchni regionu) i 69 specjalnych obszarów ochrony siedlisk - 106,55 tys. ha (ok. 4% powierzchni regionu). (Urząd Marszałkowski w Lublinie)