توپوگرافی استان نیز سبب شده است تا تالاب های متعددی در استان شکل بگیرند. تالاب، رودخانه، چشمه، آبشار، قله، غار، جنگل و مرتع انواع چشم اندازهای طبیعی زیبا و جاذبه های طبیعت گردی را در استان تشکیل میدهند. مساحت مجموعه مناطق محیط زیست طبیعی استان شامل پارک ملی ( 4373 هکتار) ، رودخانه ها ( 1500 کیلومتر) ، مناطق حفاظت شده ( 117374 هکتار) ، تالا بها ( 317 هکتار) و اثر طبیعی ملی ( 379 هکتار) ، برابر است با 155800 هکتار که در مقایسه با مساحت کل استان، رقم بسیار بزرگی است ( 5/ 12 درصد مساحت کل استان) و نشان از قابلیت های بالای گردشگری طبیعی این استان دارد. مناطق حفاظت شده و شكار ممنوع نظیر قیصری، شیدا، هلن، سبزكوه، تنگ صیاد و جنگل های بلوط با چشم اندازهای بی نظیر، تنها بخشی كوچك از این بهشت به شمار می آیند. استان چهارمحال و بختیاری سرزمینی کوهستانی با اکوسیستم های متنوع و در نتیجه تنوع زیستی و ژنتیکی بالا یکی از غنی ترین زیستگاههای گیاهی و جانوری در کشور است. تا کنون بیش از 923 گونه گیاهی با ارزش از 450 جنس و وابسته به 89 خانواده در این استان شناسایی شده است.
تا کنون حدود 300 گونه گیاه با ارزش غذایی، 50 گونه با ارزش ژنتیکی، 90 گونه با ارزش دارویی، 70 گونه با ارزش شیمیایی، 80 گونه با ارزش زیستی و 250 گونه علف هرز شناسایی شده است. همچنین بیش از 294 گونه جانوری از 185 جنس متعلق به 90 خانواده در این استان مشاهده شده که 170 گونه پرنده ، 35 گونه خزنده ، 62 گونه پستاندار، 5 گونه دوزیست و 22 گونه ماهی پوشش جانوری شناخته شده استان را تشکیل میدهند. از جمله پرندگان بومی و مهاجر این استان می توان از: باز، عقاب، لاشخور، توکا، مرغابی، سسک، حواصیل، کشیم، کبوتر، سلیم، چکاوک، یلوه، سنگ چشم، ماهی خورک، باد خورک، شاهین، دم جنبانک، کلاغ، زرد پره، قرقاول، گنجشک، آبچلیک، جغد، پرستو، چرخ ریسک، سهره، لک لک، دارکوب، درنا، شبگرد، کوکر، سبز قبا، اکراس، کمرکلی، هدهد، الیکائی، آووست، فلامینگو، زنبور خوار، سار، زیر آبروک و چرخ ریسک دم دراز نام برد. پستانداران منطقه عبارتند از: سنجاب، گربه جنگلی، گربه وحشی، پلنگ، گراز، پازن، قوچ و میش، پایکا، خرگوش، خار پشت، انواع خفاش، کفتار، تشی، دو پا، سنجابک، انواع موش، انواع کیسه دهان، انواع ول، انواع جربیل، گرگ، شغال، روباه معمولی، شاه روباه، خرس قهوه ای، رودک و راسو. مهمترین آبزیان اکوسیس مهای آبی استان شامل سس ماهی، سفیدکولی، ماهی پوزه دار، کپور ماهی، سیاه ماهی، ماهی گورخری، ماهی آزاد و ماهی لوچ سبیل کدار هستند که ماهی گورخری، گونه ای اندمیک و نادر به حساب م یآید. همچنین انواع لا ک پشت، آگاما، جکو، اسکنبگ، ارمیاس، مار و مارمولک خزندگان شناسایی شده در این استان هستند. در حال حاضر بسیاری از گونه های حیات وحش استان در فهرست گونه های حمایت شده یعنی گونه هایی كه به دلیل كاهش جمعیت تحت حمایت سازمان حفاظت محیط ز یست هستند قرار دارند.