Walory naturalne na znacznym obszarze Gminy Sosnowica podlegają różnym formom ochrony przyrody, co sprzyja warunkom ekologicznego wypoczynku. Obszary cenne przyrodniczo, stanowią 68% powierzchni gminy, co jest między innymi gwarancją czystego i ciekawego środowiska naturalnego.

Najbardziej cenne walory krajoznawcze stanowi unikatowy zespół krajobrazowy Poleskiego Parku Narodowego obejmujące tereny południowo-wschodniej części Gminy Sosnowica. W granicach Gminy Park zajmuje obszar 2392,4ha, co stanowi 24,7% powierzchni całego parku. Chroni ekosystemy torfowiskowe. Najcenniejszym elementem przyrody Parku są tereny podmokłe, torfowiska (niskie, przejściowe i wysokie), bagna i wody. Na obszarze Gminy obejmuje głównie łąki (przeważnie podmokłe) w okolicach wsi Lipniak „Łąki Zienkowskie” i na południe od wsi Lejno, a także stawy na południe od Pieszowoli (Staw Głęboki, Wichary, Dziki, Górny Horodysz, Dolny Horodysz) oraz kilka niewielkich kompleksów leśnych. Większość terenów stanowią silnie przekształcone antropogenicznie łąki potorfowe. Bardzo cenny starodrzew dębowy występuje w kompleksie leśnym w pobliżu stawów pieszowolskich. Poleski Park Narodowy otoczony jest otuliną o powierzchni 14.042ha, której granica na terenie gminy biegnie wzdłuż głównych dróg: z południa na północ od Ludwina do Sosnowicy i z zachodu na wschód z Sosnowicy do Starego Brusa.

„Łąki Zienkowskie” są jednym z dwu duzych komleksów łakowych w granicach Poleskiego Parku Narodowego i leżące w południowej Krawędzi Garbu Wlodawskiego. Mają kształt równoleżnikowej niecki o szerokości 1km i długości 9,5km, rozciągającej się ze wschodu na zachód.

Kompleks stawów w Pieszowoli o powierzchni ponad 100ha. Od 1994 roku zostały włączone do Poleskiego Parku Narodowego, który podjął na szeroką skalę działania polegające na renowacji zaniedbanych stawów. pełni funkcję ornitologiczną jako siedliska lęgowe. znajduje się tam ornitologiczna ścieżka „Perehod”.

Poleski Park Krajobrazowy został utworzony w 1983 roku na podstawie uchwały Wojewódzkiej Rady Narodowej w Chełmie i ma obecnie powierzchni 5.387ha. Na terenie gminy Sosnowica występuje w postaci dwóch enklaw znajdujących się na obszarach przyległych do północno-zachodniej części Poleskiego Parku Narodowego. Zajmują one łącznie 1.083ha, tj. 21,2% powierzchni całego Poleskiego Parku Krajobrazowego. Większa pod względem powierzchni jest enklawa w okolicach wsi Lejno. Obejmuje swym zasięgiem łąki i cenny obszar bagienno-torfowiskowy, który w przyszłości objęty będzie ochroną w postaci rezerwatu „Lejno-Kohiża”. Mniejsza enklawa znajduje się w okolicach wsi Zbójno, na terenach rozległych łąk i torfowisk. Parki krajobrazowe są to obszary chronione ze względu na wartości przyrodnicze, historyczne i kulturowe mając za zadanie popularyzację i upowszechnienie w warunkach racjonalnego gospodarowania. Jest to, więc jak gdyby „luźniejsza” forma ochrony dużych obiektów, dopuszczająca w ich granicach większość form normalnej działalności gospodarczej, nakładająca na tę działalność różnorodne ograniczenia. Celem tych ograniczeń jest takie uregulowanie sposobu zagospodarowania chronionego terenu, aby jego wysokie wartości przyrodnicze nie uległy degradacji.

Funkcje otuliny Poleskiego Parku Krajobrazowego na terenie gminy pełni Poleski Obszar Chronionego Krajobrazu.

Poleski Obszar Chronionego Krajobrazu pełni funkcję otuliny Poleskiego Parku Krajobrazowego zajmuje prawie całą powierzchnię gminy Sosnowica (8.390 ha), z wyjątkiem niewielkiego skrawka na północy i północnym-wschodzie, w okolicah wsi Kropiwki, Turno i Czołoma Nowa. Obejmuje tereny chronione ze względu na wyróżniający się krajobraz o zróżnicowanych ekosystemach. Jest to teren wartościowy ze względu na możliwość zaspokajania potrzeb związanych z turystyką i wypoczynkiem lub pełnioną funkcją korytarzy ekologicznych.
Do najcenniejszych terenów należą Jezioro Czarne Sosnowickie z rezerwatem przyrody i pomnikiem przyrody, a także zespół stawów w Sosnowicy oraz okolice Jeziora Zagłębocze.

Na terenie gminy istnieje jeden rezerwat przyrody „Torfowisko przy jeziorze Czarnym Sosnowickim”. Został zatwierdzony w roku 1959, jest rezerwatem florystycznym. Ochroną ścisłą objęto torfowisko wysokie o powierzchni 47,87ha, położone na południe od jeziora Czarnego Sosnowickiego w Leśnictwie Jedlanka (Nadleśnictwo Parczew z siedzibą
w Sosnowicy). Chroni okazałe torfowisko wysokie typu kontynentalnego (bardzo rzadko wstępujące Polsce), rosną karłowate sosny, brzozy oraz rzadkie rośliny bagienne.. Wśród rzadkich gatunków występuje widłak torfowy, 3 gatunki rosiczki owadożernej, wywłócznik skrętoległy, zimoziół północny, bagno zwyczajne, widłak goździsty i jałowcowaty, grążel żółty. Występują tu również kocanki piaskowe i grzybienie północne.
W szuwarach otaczających jezioro oaz w okolicznych lasach gnieździ się wiele chronionych gatunków ptaków, między innymi: perkoz dwuczuby, muchołówka żałobna, gil, a na terenie samego rezerwatu spotkać można żurawia i bociana czarnego.

Na terenie gminy Sosnowica znajdują się również pomniki przyrody, parki podworskie i lasy ochronne wzbogacające walory naturalne gminy Sosnowica. Pełnią funkcje wspomagającą dla budowy produktu turystycznego w gminie.

W ewidencji widnieje kilka pomników przyrody:

• Dąb szypułkowy o obwodzie 505cm (zwany „Rybak”) rośnie w parku dworskim założonym przez hetmana Sosnowskiego;
• Jawor o obwodzie 430cm rośnie w pobliżu siedziby Nadleśnictwa;
• Klon zwyczajny o obwodzie 365cm rośnie w pobliżu siedziby Nadleśnictwa;
• Stanowisko zimoziołu północnego o powierzchni 0,01ha w Leśnictwie Sosnowica;
• Trzy dęby szypułkowe o obwodzie 470, 410, 360 cm, rosnące w parku podworskim w Pieszowoli.

Atrakcją turystyczną gminy Sosnowica są również parki podworskie:

• Park w Pieszowoli z XIX wieku z aleją i pomnikowymi drzewami,
• Park w Sosnowicy (leśny) założony w 1915 roku ze spacerowymi alejami i licznymi stawami (ciekawostką przyrodniczą są zrośnięte dąb i sosna).

Obszar gminy Sosnowica wchodzi w skład Poleskiego Obszaru Węzłowego, struktury o statusie międzynarodowej, należącej do Krajowej Sieci Ekologicznej (ECONET-PL) z Segmentu Europejskiej Sieci Ekologicznej (EECONET). Dzięki ostoi CORINE (Lasy Parczewskie) znajduje się w programie CORINE Biotop, włączonym do sieci NATURA 2000. Ostoja dotyczy głównie ochrony dzikich ptaków i siedlisk naturalnych. Stanowi ona ostoję przyrody o znaczeniu międzynarodowym CORINE Polesie Lubelskie.

Ponadto obszar gminy znajduje się w Międzynarodowym Rezerwacie Biosfery „Polesie Zachodnie, utworzonym 30 kwietnia 2002 roku obejmującej obszar Pojezierza Łęczyńsko – Włodawskiego i terenów przyległych. Ma on charakter transgranicznego obszaru chronionego, obejmuje łącznie powierzchnię 200 tys. km2, jego celem jest ochrona unikatowych wartości przyrodniczych ekosystemów wodnych i torfowiskowych oraz zachowanie niepowtarzalnej mozaiki kulturowej Polesia Zachodniego. W jego skład wchodzi między innymi Poleski Park Narodowy i cerkiew w Sosnowicy.

Tereny Gminy sosnowica również wchodzą w Europejską Sieć Ekologiczną Natura 2000 jako system ochrony zagrożonych składników różnorodności biologicznej kontynentu europejskiego, wdrażanym od 1992 r. w sposób spójny pod względem metodycznym i organizacyjnym na terytorium wszystkich państw członkowskich Unii Europejskiej.

W północno – zachodniej części gminy leży fragment obszaru Natura 2000 „Lasy Parczewskie” (PL 060006) powołanego w 2004 roku o calkowitej powierzchni 14.024,3ha. Obejmuje on kompleks leśny pomiędzy Kanałem Wieprz – Krzna, a rzeką Tyśmienicą, wraz z przecinającymi je łąkami „Ochoża”. Pod względem składu gatunkowego przeważają bory sosnowe oraz mieszane, lokalnie występują także olsy, grądy, łegi oraz znikające bory bagienne i torfowiska przejściowe. Obszar Natura 2000 „Lasy Parczewskie” jest ostoją róznorodnego ptactwa, w tym 23 gatunki wymieniowe w Załaczniku do I Dyrektywy Ptasiej, m.in. podgorzałki, orła bielika, puchacza, trzmielojada, czy bociana czarnego. Obszar gminy to 3.315,4ha.

Drugim obszarem Natura 2000 „Ostoja Poleska” (PLH060013) o powierzchni 10.159,10ha obejmujące jedyne w Polsce pojezierze nie objęte ostatnim zlodowaceniem i będącym obszarem ochrony siedlisk. Znajdują się tutaj unikalne obszary torfowisk wysokich, przejściowych i niskich typu węglanowego. Łącznie, na terenie ostoi zidentyfikowano 15 rodzajów siedlisk z Zalącznika I Dyrektyw3y Rady 92/43/EWG. Jest to jedna z największych ostoi zółwia błotnego. Wystepująca flora i fauna tego terenu jest bardzo bogata, stwierdzono tu występowanie ponad 1.400 gatunków roslin i ponad 200 gatunków kregowców, 20 gatunków roślin i zwierząt wymienionych w Załączniku II Dyrektywy Rady 92/43/EWG. Obszar ma duże znaczenie dla ochrony ptaków.

Obszar Natura 2000 „Polesie” (PLB060019) stanowiący obszar specjalnej ochrony ptaków obejmująca fragment Polesia Lubeslkiego. Dominują tutaj równiny torfowe, wśród których położone są zarastające jeziora i obszary bagienne, rozdzielone niewielkim wzniesieniami. Wiele terenów jest stale podtopionych, o chcarakterze naturalnym. Krajobraz wybitnie równinny. Torfowiska reprezentują wszelkie typy tego siedliska, od torfowisk wysokich, poprzez przejściowe do niskich. W ostoi występuje co najmniej 28 gatunków ptaków z Ząłącznika I Dyrektywy Ptasie, 10 gatunków z Polskiej Czerwonej Księgi (PCK). Jedno z nielicznych miejsc w Polsce stanowisk lęgowych podgorzałki, ważna ostoja baka i dubelta.

W krajobraz Gminy Sosnowica, stanowiacej jej walory krajobrazowo – przyrodnicze są stawy, koncentrujące się w czterech kompleksach:

• stawy na północ i północny – wschód do wsi Sosnowica. Do największych należą Hetman, Anielski, Kłoda, Jedlina. Powstałe w oparciu o prawy dopływ Piwonii poprzez przegrodzenie doliny. Składa się z 11 obiektów o łacznej powierzchni 199ha. Powierzchnia kompleksu wynosi ogółem 380.3ha. łaczna długość grobli wynosi 5168m, a ich wysokość waha się od 1,4 do 1,6m. Dla potrzeb nazewnictwa kompleks dzieli się na dwa mniejsze: dolny i górny o róznym sposobie zasilania i wysokości n.p.m. W skład górnego wchodzi 7 obiektów o łacznej powierzchni prawie 185ha. Komleks górny położony wyżej na wschód i południe od Anielskiego, gdzie uzytkowane są 4 stawy o łacznej powierzchni uzytkowej około 15ha. Według ewidencji z 1994 roku było 15 stawów o łacznej powierzchni 43,16ha, ale w wyniku zarastania zostały wyłaczone z produkcji. Powierzchnia zlewni stawów wynosi 27,8km2, w tym na częś dolną przypada 13,2km2, a na górną 14,6km2.

• Stawy na południe od wsi Sosnowica: Nowy, Stary, Zbiornik, Podkowa.
• Stawy w Libiszowie: Morskie Oko, Kościuszko, Racławice, Stawy Giewont. Połozony na zachód od Piwonii. Obejmuje on stawy w rejonie Libiszowa oraz jeziora (m. in. Białe i czarne Sosnowickie). Łaczna powierzchnia kompleksu wynosi około 493,42ha. Poziom pietrzenia w stawach waha się od około 158,5 do 162 m n.p.m.

• Stawy na południe od wsi Pieszowola: Głebokie, Horodyszcze i inne o ogólnej powierzchni 121,14ha lustra wody. Teren stawów podworskich załozonych w okresie międzywojennym przez właściciela dworu w Pieszowoli szlachcica Krasowskiego.