Ochroną przyrody objęta jest duża część powierzchni gminy Czarnków. Najcenniejsze przyrodniczo obszary chronione są w ramach europejskiej sieci Natura 2000. Należy do nich obszar o nazwie „Dolina Noteci” – obejmujący tereny ciągnące się wzdłuż rzeki Noteć, od Bydgoszczy po Wieleń. Przeważają występują łąki i trzcinowiska, z niewielkimi fragmentami zakrzaczeń i zadrzewień ( Lipica, Dębina). Dolina pocięta jest siecią rowów i kanałów odwadniających, miejscami zachowały się starorzecza pozostałe po wyprostowaniu koryta rzeki w XIX w. Liczne są doły potorfowe wypełnione wodą ( torf służył w dawnych wiekach jako opał).

W Dolinie występują  liczne specyficzne siedliska takie jak: starorzecza, zalewane muliste brzegi rzek, łęgi wierzbowe, topolowe, olszowe i jesionowe oraz ciepłolubne dąbrowy. W Dolinie Noteci spotykamy liczne chronione gatunki ptaków, ryb, płazów. Do najciekawszych zaliczamy:

Batalion, bączek, bąk, bielik, błotniak łąkowy, błotniak stawowy, bocian biały, boleń, bóbr europejski, czerwończyk fioletek, derkacz, dubelt, dzięcioł czarny ,gąsiorek, gęś białoczelna, głowacz białopłetwy, jarzębatka, kania czarna, kania ruda, kropiatka, kumak nizinny, łabędź czarnodzioby ,orlik krzykliwy, ortolan, piskorz ,podróżniczek, rybitwa czarna, świergotek polny, wydra, zielonka    
zimorodek ,żuraw    

W północnej części gminy istnieje  Obszar Chronionego Krajobrazu „ Puszcza nad Drawą”  – wielki kompleks leśny, pozostałość po dawnej Puszczy Drawskiej. Wybitne walory krajobrazowe obszaru podkreślone są przez malownicze doliny rzek, liczne jeziora i gęste lasy. Przeważają lasy sosnowe. Jest to ostoja ginących zwierząt m.in.: bielika, puchacza, bociana czarnego, żurawia  bobra. Znajduje się tu także tarlisko łososia szlachetnego. Z ciekawszych gatunków ptaków występują tu również m.in.: rybołów, orlik krzykliwy, kania, wąsatka, kropiatka,  sowa błotna,  gągoł,  tracz nurogęś.

Na terenie gminy znajduje się  rezerwat przyrody „Źródliska Flinty”  o  powierzchni 45 ha. Utworzono go w 1998 r. Przedmiotem ochrony jest ekosystem leśny, zaroślowy, bagienny, wodny i torfowiskowy stanowiący obszar źródliskowy rzeki Flinty.  Ochroną objęte są łąki i uroczyska leśnie wokół źródeł Flinty. Ciekawostką są zachowane dawne nazwy miejscowe: Decznik, Kosmojany, Robruch, Daniele. W rezerwacie znajduje się  malownicze rynnowe jezioro Niewiemko o powierzchni 9,59 ha otoczone od wschodu i zachodu łagodnymi zboczami porośniętymi drzewostanem w mocno zróżnicowanych klasach wieku. Florę rezerwatu reprezentuje 230 gatunków roślin, z czego 30 gatunków to mszaki (wśród których 9 podlega ochronie ścisłej, a 8-częściowej), 200 gatunków to rośliny naczyniowe (z których 5 podlega ochronie ścisłej, a 6-częściowej).

Poza pospolitymi zwierzętami leśnymi, jakimi jest sarna, lis, dzik, kuna czy łasica można tu spotkać bobry, daniele, jelenie, żmiję zygzakowatą, gacka wielkouchego. Wielkim bogactwem przyrodniczym rezerwatu są ptaki, których stwierdzono tu 32 gatunki; m.in.: żuraw, czapla, zimorodek, lelek, mysikrólik i wiele innych.