Pomniki Przyrody
Według danych z 1999r. na terenie Powiatu Wolsztyńskiego były 82 zarejestrowane pomniki przyrody, choć okazów zasługujących na ochronę jest znacznie więcej. Najwięcej było wśród nich drzew rosnących w parkach. Najgrubsze drzewo Powiatu Wolsztyńskiego - potężny, podwójny dąb o obwodzie u dołu 850cm - rośnie na tyłach jednej z posesji w centurm Moch. Niewiele mu ustępuje dąb o obw. 780 cm w parku w Belęcinie, również podwójny. Na uwagę zasługują stare dęby o fntastycznych kształtach w lesie koło Kębłowa. W Obrze zachowały sie wspaniałe lipy (o obw. do 610cm), kilka ciekawych drzew rośnie w samym Wolsztynie. Jest też interesująca aleja między Starą Dąbrową a Gościeszynem oreaz jeden objęty ochroną głaz narzutowy (o obw. 900 cm, w lesie na płd. od Perkowa).
Skupiskami starej wysokiej zieleni są parki podworskie i wiejskie. W granicach powiatu zewidencjonowano ich 17, choć pozostałości dawnych założeń parkowych spotkać można więcej. Największe z nich znajdują sie w Chobienicach, Wolsztynie (przy pałacu) i Siekowie. Trzeba podkreślić, że dzięki staraniom osób zarządzających, odmiennie niż gdzie indziej, zachowały się one w dość dobrym stanie.
Rezerwaty Przyrody
Na terenie powiatu istnieje 5 rezerwatów przyrody.
"Bagno Chorzemińskie", o powierzchni 3,66 ha, został utworzony w 1959 roku. Obejmuje śródleśne torfowisko przejściowe znajdujące się w dolinie Dojcy (5 km na północ od Wolsztyna), które wytworzyło się w bezodpływowym zagłębieniu terenu. Stwierdzono występowanie tutaj chronionych i rzadkich gatunków roślin, miedzy innymi rosiczek okrągłolistnej i długolistnej oraz żurawiny błotnej.
"Torfowisko nad Jeziorem Świętym", o powierzchni 7,59 ha, również powstał w 1959 roku nad brzegiem niewielkiego jeziora położonego wśród lasu 1 km na zachód od wsi Olejnica, wytworzyło się torfowisko przejściowe z charakterystycznym dla terenów bagiennych zespołem roślinności. Znaleziono wśród niej gatunki chronione lub rzadko występujące.
"Wyspa Konwaliowa", rezerwat krajobrazowy o powierzchni 20,15 ha, utworzono w 1957 roku. Ochrona objęto wyspę na Jeziorze Radomierskim (Przemęckim Północnym), porośniętą starym lasem dębowym z domieszką sosen i brzóz. Z uwagi na odosobnienie wytworzył się tu osobliwy układ roślinności. W runie masowo występuje konwalia majowa, w tym również odmiana o delikatnym różowym żyłkowaniu kwiatów. Zwiedzanie rezerwatu możliwe po uzyskaniu zgody Wojewódzkiego Konserwatora Przyrody.
"Wyspa na Jeziorze Chbienickim", o powierzchni 26,15 ha, istnieje od 1959 roku. Obejmuje dawna wyspę (obecnie półwysep) na zachodnim brzegu Jeziora Chobienickiego (1,5 km na południe od wsi Grójec Wielki), porośnięta starym borem sosnowym z udziałem dębów i innych gatunków liściastych, otoczona szerokim pasem szuwarów. Znajduje się tam liczna kolonia lęgowa czapli siwych (około 200 gniazd).
W 2000 roku powstał największy z rezerwatów - "Jezioro Trzebidzkie", który jest zarazem pierwszym rezerwatem utworzonym przez Wojewodę Wielkopolskiego. Obszar o powierzchni 90,71 ha, położony 2 km na południe od Bucza, obejmuje zarastający akwen (27 ha głęboki 1,7 m) oraz przyległe mokradła, trzcinowiska i lasy, w tym stanowisko buczyny typu pomorskiego. Znajduje się tu miejsce bytowania i lęgów ptactwa wodnego i błotnego, m.in. gegawy, żurawia, błotniaka zbożowego i wąsatki.
Parki Krajobrazowe
Dla zachowania tutejszego krajobrazu i przyrody w niezmienionym stanie w 1993 roku utworzono Przemęcki park Krajobrazowy. Jego powierzchnia wynosi 21 450 ha, z czego na lasy przypada 8330 ha, a na wody 1480 ha. W Powiecie Wolsztyńskim (jego południowej części) leży 42% terenu Parku, a pozostała cześć przypada na przyległe powiaty leszczyński i nowosolski.
Znaczną bo aż jedną czwartą część opisywanego terenu objęto obszarami chronionego krajobrazu. Wyznaczono dwa takie obszary: większy miedzy Wolsztynem a Zbąszyniem, mniejszy w rejonie Przemętu i Włoszakowic, częściowo wchodzą one na teren sąsiednich powiatów. W granicach Powiatu Wolsztyńskiego znajduje się także 9 powierzchni chronionych jako użytki ekologiczne. Wszystkie one są związane z wodami, torfowiskami lub bagnami (są wśród nich miedzy innymi dwie wyspy na jeziorze Chobienickim), występują na nich chronione rośliny, są ostoja rożnych gatunków ptaków.
Jeziora i Lasy
Sieć wodna opisywanego terenu jest odzwierciedleniem ukształtowania powierzchni. Największa rzeka opisywanego terenu to Obra, lewy dopływ Warty, która wypływa koło Koźmina, a uchodzi po 254 km koło Skwierzyny.
Południowa część Sandru Nowotomyskiego odwadniają dwie niezbyt wielkie rzeki. Dojca ma źródła na południu od wsi Bukowiec, przyjmuje wiele małych dopływów i rowów melioracyjnych, a w dolnym biegu (koło Wolsztyna) przepływa kilka jezior; ma długość 39 km i uchodzi do Obrzańskiego Kanału Północnego między Obrą i Kębłowem. Powierzchnia jej dorzecza wynosi 266 km?. Szarka wpływa koło Kozich Lasek, przepływa miedzy innymi przez Nowy Tomyśl oraz Boruję i po 33 km kończy bieg w Jeziorze Grójeckim około Chobienic.
Część powiatu na południu od Pradoliny Warciańsko - Odrzańskiej odwadniają liczne drobne cieki płynące dnem rynien i obniżeń terenowych, spływające do położonych tam jezior. Grupa jezior przemęckich ma dwa połączenia Obrzańskim Kanałem Południowym ( będące też swego rodzaju bifurkacją typu obszarowego): na północy krótkim wypływem Jeziora Przemęckiego Północnego (Błotnickiego) koło Przemętu oraz Młynówką Kaszczorską (Kanałem Kaszczorskim), mającym początek w Jeziorze Wielenskim.
Na terenie Powiatu Wolsztynskiego leżą następujące większe jeziora (wg Katalogu jezior Polski).
Tutejszy klimat wykazuje cechy typowe dla regionu: przeważający wpływ powietrza polarnomorskiego o cyrkulacji zachodniej, wilgotne i ciepłe lata oraz łagodne zimy (na ogół z mała ilością śniegu), okres wegetacyjny nieco dłuższy od średniego dla Polski i opady należące do najniższych w kraju. Średnia wieloletnia temperatura roczna wynosi 7,8°C (najzimniejszy styczeń ma temperaturę -1,7°C, a najcieplejszy lipiec +17,7°C). Okres wegetacyjny trwa przeciętnie 214 dni, choć przymrozki zdarzają się w okresie od 10 października do 15 maja. Opadów jest nie tylko mało (rocznie zaledwie tylko 500 mm), ale także ich rozkład jest niekorzystny i wykazuje zróżnicowanie w poszczególnych latach (ostatnio od 300 do 830 mm).
Roślinność tu występująca to przede wszystkim monokulturowe zbiorowiska upraw rolnych. Lesistość Powiatu Wolsztyńskiego jest wyższa od średniej, a lasy cechują się mniej więcej równomiernym rozmieszczeniem na całym terenie w większych kompleksach. Przeważają tutaj bory sosnowe, przy czym z uwagi na podłoże glebowe w części północnej są one bardziej suche, natomiast na południu od Pradoliny Warciańsko - Odrzańskiej występuje więcej borów świeżych i mieszanych. Sama Pradolina jest specyficznym zbiorowiskiem łąk, szuwarów, zarośli, krzewów, wilgotnych lasów i olsów oraz torfowisk typu niskiego. Poza obszarami lasów wartościowymi skupiskami wysokiej zieleni są parki podworskie i wiejskie. Łącznie w tym terenie stwierdzono stanowiska kilkudziesięciu gatunków roślin chronionych.
Świat zwierząt tego obszaru składem gatunkowym przypomina inne fragmenty Wielkopolski. Na obszarach leśnych żyją jelenie, kuny, dziki, borsuki i lisy. W lasach spotyka się też sarny, które coraz częściej pojawiają się na polach, zmniejsza się natomiast występowanie licznych dawnej zajęcy. Z uwagi na sąsiedztwo lasów i wód szczególnie interesujący jest świat ptaków, a szczegółowe badania stwierdziły pojawienie się tu 79 gatunków chronionych, w tym 14 gatunków zagrożonych wyginięciem w skali europejskiej. Na uwagę zasługuje przede wszystkim kolonia czapli siwych w rezerwacie Nad Jeziorem Chobienickim. Występują tutaj także chronione ssaki, należące do 15 gatunków (zarówno małe, jak ryjówka i nocek oraz większe - kuna czy wydra). Wśród innych gromad zwierząt również pojawiają się gatunki chronione (najwięcej jest owadów i płazów).