Příroda a celková rozmanitost je jednou z nejkrásnějších stránek Moravskoslezského kraje. Nekrásnější a přírodně nejcennějšími pohořími jsou Hrubý Jeseník a Moravskoslezské Beskydy s nejvyššími vrcholy Pradědem a Lysou horou. Mezi nimi se nachází velice pestrý kraj, kde je jednou z nejpěknějších oblastí Poodří s lužními lesy, mokřady a rybníky. Právě tři zmíněné oblasti jsou jedinými chráněnými krajinnými oblastmi regiony s celkovou rozlohou téměř 2 000 km 2.

1. CHKO Beskydy představuje výjimečné přírodní hodnoty, zejména zbytky původních pralesovitých lesů s výskytem vzácných karpatských živočichů a rostlin. Pozoruhodné jsou také druhově pestré louky a pastviny, unikátní povrchové i podzemní pseudokrasové jevy. Beskydská krajina má dosud mimořádnou estetickou hodnotu, která vznikla historickým soužitím člověka s horami.
2. CHKO Jeseníky je specifická jako členitá hornatina s hluboce zaříznutými údolími a táhlými zaoblenými hřbety. Oblast je významná z několika pohledů. Nejvýznamnější je výskyt vegetace, kterou představují květnaté a kyselé horské bučiny, ve vyšších polohách přirozené smrčiny. Nejbohatší botanickou lokalitou je Velká kotlina se 450 druhy vyšších rostlin.
3. CHKO Poodří je území se zachovalou údolní nivou řeky Odry, typické a ojedinělé zachovalým vodním režimem s každoročním zaplavováním rozsáhlých částí nivy. Největší hodnoty představují meandry a slepá ramena Odry, množství travních porostů, lužní lesy a rybniční soustavy.

Většinu území kraje odvodňuje řeka Odra a její přítoky (např. Opava, Ostravice, Olše) do Baltského moře. Pouze z malé části odtékají vody do povodí řeky Moravy, tedy do Černého moře. Jsou zde nádrže Šance, Morávka a Kružberk.