Lungo la costa numerose sono numerose le Zone Speciali di Conservazione, tutelate dalla Comunità Europea, che ospitano habitat di valore conservazionistico e una variegata fauna, caratteristica degli ambienti mediterranei. Tra le specie che popolano il territorio si possono annoverare mammiferi e numerose specie di uccelli migratori e stanziali. La ricchezza della fauna è impreziosita dalla presenza del tasso (Meles meles), di cui sono osservabili numerose tane.

Nel comune di Lecce insiste anche il Parco naturale regionale ''Bosco e Paludi di Rauccio", un’area naturale protetta che si estende su una superficie di circa 1600 ettari. Il Bosco di Rauccio, di circa 18 ettari, contiene in sé una grande valenza storica e ambientale in quanto costituisce uno degli ultimi lembi relittuali dell’antica foresta prevalentemente di lecceta (Quercus ilex) che comprendeva tutta la fascia costiera che dal confine con la provincia di Brindisi arrivava ad Otranto.

Di grande rilevanza è anche la Riserva Naturale Biogenetica San Cataldo che si trova al confine tra il Comune di Lecce ed il Comune di Vernole e la cui vegetazione è costituita da piante ad alto fusto come il Pino d’Aleppo e il Pino Marittimo, e da un mosaico composto da macchia mediterranea e tipiche piante palustri, grazie al ristagno di acqua stagionale, come il gladiolo comune, il giunco di palude, la carice e il falasco. Importanti infine sono le specie lianose che concorrono a completare la foresta mediterranea sempreverde come l’edera comune, il caprifoglio e la rosa canina. Si segnala la presenza della Periploaca graeca è una specie lianosa di grande valore naturalistico e conservazionistico.