知床半島
新たに原生林回復・生物復活を目標とする「100平方メートル運動の森・トラスト」運動を展開。100年先を目指す長期全体目標、20年毎に定める中期目標、運動地内を5区画に区分して5年で一巡する5年回帰作業計画の3段階の計画に従って作業を進めている。なお、2010年(平成22年)11月9日の正式契約を以って最後に残っていた土地を取得が完了した。2005年(平成17年)の第29回世界遺産委員会において知床の「世界自然遺産」登録が決まった。
2006年(平成18年)、4ヶ月間に稚内から知床半島までのオホーツク海沿岸域で油汚染海鳥の死体が合わせて5,600羽も確認された。北海道による分析で大型船舶の燃料などに使われる「C重油」が付着していたことが分かったが、原因は特定されていない。
2013年(平成25年)に岩尾別川でカラフトマスの遡上が活発になる8月後半から、特定3個体の若いヒグマの目撃が急増した。すると、川沿いに現れるヒグマを撮影するために多くのカメラマンが集まり、ヒグマを取り囲むように撮影する場面があった。中にはヒグマまで数メートルという距離で撮影を行う人もいたため、人身事故の危険性が増大した。このような状況を危惧した知床世界自然遺産地域科学委員会は、同年10月に緊急声明を発表して注意を促した。船上からの観察ツアーを運営する7事業者は知床羅臼ヒグマクルーズ船協議会を設置し、ルールを定めた。ヒグマから150メートル以内になったらゆっくり接近して70メートル以上の距離を保ち、追い回さず、20分以内で引き揚げることや、海鳥の繁殖期には営巣地に接近しないように求めている。
2022年(令和4年)4月23日、知床遊覧船沈没事故が発生している。
このうち、哺乳類は陸上哺乳類36種、海棲哺乳類22種以上の生息が知床半島及びその沿岸海域で確認されている。これらの中にはセミクジラ(最も希少な大型鯨類の一種とされる)、ナガスクジラ、トドといった国際的に希少な種も含まれている。2015年にはホッキョククジラが国内で初めて遊泳する姿も見られ、白いシャチが2019年と2021年に2個体ずつ確認された。「クジラの見える丘公園」はミンククジラやカマイルカ等の他、マッコウクジラやツチクジラ等の深海性の鯨類が陸上から観察できる稀有な場所の一つであり、2019年に新種として発表された「クロツチクジラ(英語版)」が新種登録以前から確認されてきた。
また、キタキツネやヒグマやエゾシカといった陸上哺乳類が高密度で生息しており、知床半島は質の高い生息地となっている。特にヒグマは世界有数の高密度状態で維持されている。さらに、知床半島沿岸海域は海棲哺乳類にとって越冬、摂餌、繁殖のために重要な場所となっている。鳥類は285種が知床半島で記録されている。世界遺産地域内では、これまでに天然記念物に指定されているシマフクロウ、オジロワシ及びクマゲラの繁殖、オオワシの越冬が確認されている。国立公園及び周辺地域は、シマフクロウにとっては国内で繁殖するつがいの約半数が生息している最も重要な繁殖地であり、オオワシにとっては越冬個体数が1,000羽以上になる世界的に重要な越冬地になっている。魚類は淡水魚類42種、海水魚類261種が知床半島及び沿岸海域で確認されている。河川では、サケ類が著しく優占していることが大きな特徴となっている。この他、爬虫類8種、両生類3種、昆虫類2,500種以上の生息が知床半島で報告されている。北海道最後のニホンカワウソの記録は斜里川であった。
半島中央部に最高峰の羅臼岳をはじめとする山々(知床連山・知床連峰・山の一覧は後述)があり、一部に海岸段丘が見られる他は稜線から海岸まで平地がほとんど見られない急峻な半島となっている。このうち、知床岬から知西別岳一帯と周辺の海洋区域約60,000ヘクタールが「知床国立公園」となっており、「遠音別岳原生自然環境保全地域」を含む71,100ヘクタールが「世界自然遺産登録地域」となっている。
知床半島はプレート運動や火山活動、海食などの地形形成作用により造成されていることから、奇岩や海食崖、火山地形などの多様な景観が形成されている。
知床半島はオホーツク海に突き出していることから海洋の影響を強く受け、道東の中で最も積雪量の多い地域の1つとなっている。また、知床連山は半島の東西の気候に影響を及ぼし、気温や降水量に大きな地域差を生んでいる。東に位置する羅臼側は、夏期に湿気を含んだ海からの南東風が知床連山に当たるため雨が多く、海霧により低温になる。冬期は海洋性気候の影響により降雪が比較的多く、気温も比較的高くなる。一方、西に位置する斜里側は、夏期は知床連山の北でフェーン現象により高温地域になり、降水量が少ない。冬期は北西季節風の影響に加えて、流氷が海水に比べ太陽光線をより反射してしまう効果や、流氷がその下の海水からの熱を遮断する効果により気温が低下する。
オホーツク海は地形的・地理的条件により流氷ができる海洋として北半球で最も低緯度に位置する季節海氷域となっている。流氷下にはアイスアルジー(海氷内や海氷の底で増殖する藻類)が増殖し、流氷形成時の鉛直混合により作られる栄養塩の豊富な中層水が表層に運ばれることで植物プランクトンの大増殖が生じ、それを餌とする動物プランクトン、高次消費者である魚類や海棲哺乳類(海獣)、陸上の生物にまでつながる食物連鎖が形成されている。